Question

5．某班同学要测定电源的电动势和内电阻，各小组设计了以下不同的实验电路．
（1）在电路图（1）和（2）中，若R1为定值电阻且阻值未知，则能测出电源电动势的是（1）（2），能测出电源内电阻的是（1）．（选填图的编号）
（2）若用图（3）所示实验电路进行实验，已知 R₁=2Ω，电压表V₁、V₂读数分别为U₁、U₂，现以U₂为纵坐标，U₁为横坐标，作出相应图线，如图（4）所示，则：电源电动势E=2.5V，内阻r=0.5Ω．

Answer 1

分析 （1）应用伏安法测电源电动势与内阻，测出路端电压与电路电流可以求出电源电动势与内阻，分析图示电路图答题．
（2）根据图（3）所示电路图，应用欧姆定律求出函数表达式，然后根据图（4）所示图象求出电源电动势与内阻．

解答 解：（1）由图（1）所示电路图可知，电压表测路端电压，电流表测电路电流，该电路可以求出电源电动势与内阻，由图（2）所示电路图可知，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，由于R₁阻值未知，该电路可以测出电源电动势，但不能测出电源内阻，因此能测出电源电动势的电路是（1）（2），能测电源内阻的电路是（1）．
（2）在图（3）所示电路中，电源电动势：E=U₁+U₂+$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$r，U₂=E-（1+$\frac{r}{{R}_{1}}$）U₁，由图（4）所示图象可知，电源电动势E=2.5V，1+$\frac{r}{{R}_{1}}$=$\frac{△{U}_{2}}{△{U}_{1}}$=$\frac{2.5}{2}$=1.25，
电源内阻r=（1.25-1）×2=0.5Ω；
故答案为：（1）：（1）（2）；（1）；（2）：2.5；0.5．

点评 本题考查了实验电路的选择、求电源电动势与内阻，知道实验原理、分析清楚电路结构、应用欧姆定律求出函数表达式即可正确解题．