Question

在下面的电路图1中，定值电阻R=5Ω．现做如下实验

（1）单刀双掷开关S₁接1，单刀双掷开关S₂接3，闭合电键S₃，通过调整滑动变阻器R，读出电压表、电流表的一系列数值，画出U₁-I₁图象如图2所示，由图象可求得电流表的内阻R_A=______Ω．
（2）单刀双掷开关S₁接2，单刀双掷开关S₂接4，闭合电键S₃，通过调整滑动变阻器R，读出电压表、电流表的一系列数值，画出U₂-I₂图象如图3所示，由图象可求得电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）由题意及电路图可知，电压表测量值为R0及电流表两端的电压；由图象可知两电阻的总电阻，由串联电路的规律可得出电流表的内电阻；
（2）由题意可知，电压表测量电流表及滑动变阻器两端的电压；则可将R0等效为内电阻，由闭合电路欧姆定律可得出公式，由图象结合数学知识可得出电源的电动势及内电阻．
解答：解：（1）由图可知，电流表、R及滑动变阻器串联，电压表测量R0及电流表两端的电压；由图2利用数学知识可得：
R与A的总电阻为R_总==10Ω
故电流表内阻为：R_A=10-5=5Ω；
（2）单刀双掷开关S₁接2，单刀双掷开关S₂接4，闭合电键S₃，则电压表并联在电流表及滑动变阻器两端；R等效为内电阻；
由闭合电路欧姆定律可知：U=E-I（r+R）
由数学知识可得，图象与纵轴的交点为电源的电动势；图象的斜率等于（r+R）
由图可知：E=1.4V；
R+r=
解得：r=8-5=3Ω；
故答案为：（1）5    （2）1.4，3．
点评：解答本题的关键在于明确电路不同接法时的电路结构，再根据闭合电路欧姆定律可得出公式，注意2中的电压表接法时，R应等效为电源的内电阻．