Question

在用图（a）所示的原理测量电池的电动势E和内阻r的实验中，由于电压表的内阻不是无穷大、电流表的内阻不为零，测量电池的电动势E和内阻r会存在系统误差.

为了消除这个原因引起的系统误差，可设计如图（b）所示的测量电路，其中R是一个限流定值电阻（阻值约为1 kΩ）；电压表的量程为3 V，内阻R_V约为1 kΩ；毫安表的量程为3 mA;S₁、S₂是单刀单掷开关，S₃是单刀双掷开关，它们都处于断开状态.下面是用图（b）的电路测量该电池电动势和内阻的实验步骤.

A.闭合S₁，S₃拨向1，读出电压表的示数为U₀，电流表的示数为I₀

B.S₃拨向2，读出电压表的示数为U₁

C.闭合S₂，S₃仍拨向2，读出电压表的示数为U₂，电流表示数为I₂

D.整理器材，计算电池的电动势E和内阻r

请你完成下列问题：

（1）按照电路图（b），在图（c）中用笔画线代替导线完成电路的连接.

（2）用所测得的物理量的符号表示电压表的内阻R_V=___________.

（3）用所测得的物理量的符号表示电池的内阻r=___________.

Answer 1

解析：（1）如下图所示

（2）R_V=U₀/I₀

（3）由闭合电路欧姆定律，有

S₃拨向2时：E=U₁+·r                                                    ①

闭合S₂，S₃拨向2时

E=U₂+（I₂+）·r                                                           ②

且R_V=                                                                   ③

由①②③解得

r=.