Question

为了测量某电池的电动势E（约为3V）和内阻r，选用的器材如下：A．电流表G1（量程为2mA，内电阻为100Ω）B

为了测量某电池的电动势E（约为3V）和内阻r，选用的器材如下：A．电流表G1（量程为2mA，内电阻为100Ω）B．电流表G2（量程为1mA，内电阻为200Ω）C．电阻箱R1（0～99.99Ω）D．电阻箱R2（0～9999Ω）E．滑动变阻器R3（0～100Ω 允许最大电流1A）F．待测电池G．开关一个、导线若干（1）某同学利用上述器材，采用图甲的电路测量该电池的电动势和内阻，请按照图甲将图乙所示的实物图连线；（2）图甲中利用电阻箱R1将电流表G1改装成了量程为0.5A的电流表，利用电阻箱R2将将电流表G2装成了量程为3V的电压表，则电阻箱R2的阻值调到2.8×103 2.8×103 Ω；（3）以G2示数I2为纵坐标，G1示数I1为横坐标，作出I2-I1图象如图丙所示，结合图象可得出电源的电动势为______V，电源的内阻为______Ω；（结果均保留两位有效数字）

Answer 1

（1）：实物连线图如图所示：

（2）：根据欧姆定律和串并联规律应有：I=

I

1g

+

I   1g r   1

R   1

，解得

R

1

=0.4Ω，
由U=

I

2g

(r   2g

+R

2

)，代入数据解得：

R

2

=2.8

×10

3

Ω；
（3）：根据闭合电路欧姆定律应有：E=

I

2

(r

2

+R

2

)+

(I

1

+

I   1 r   1

R   1

+I

2

)r；
整理可得：

I

2

=-

(R   1 +r   1 )r R   1 (R   2 +r   2 +r) I

1

+

E

R   2 +r   2 +r

；
结合图象斜率和截距概念应有：

(R   1 +r   1 )r

R   1 (R   2 +r   2 +r)

＝

0.9?0.6

0.4

＝

3

4

，

E

R   2 +r   2 +r

＝0.9

×10

?3

代入数据解得：r=9.0Ω，E=2.7V；
故答案为：（1）如图
（2）2.8

×10

3

（3）2.7，9.0