Question

利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有（A）干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V

利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有（A）干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知（B）直流电压表V1、V2，内阻很大（C）直流电流表A，内阻可忽略不计（D）定值电阻R0，阻值已知且大于5Ω（E）滑动变阻器（F）导线和开关（1）甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如表所示：U/V2.622.482.342.202.061.92I/A0.080.120.190.200.240.28试利用表格中的数据在图2中作出U-I图象，由图象可知，该同学测得两节干电池总的电动势为______V，总内阻为______Ω．由计算得到的数据可以判断，因导线发生断路而没有读数的电压表为______（选填“V1”或“V2”）．（2）乙同学在找出断路的导线并调换好导线后，连接该电路继续实验时，因电流表发生短路故障，只能记下两个电压表的示数，该同学利用表中的数据，以V1的示数U1为横坐标，V2的示数U2为纵坐标作图象，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，纵截距为b，定值电阻R0，则两节干电池总的电动势为______V，总内阻为______．

Answer 1

（1）由图将（I，U）作为坐标值将各点描出，并用直线将各点相连，作图象如图所示；由U=E-Ir可知；
图象与纵轴的交点为电源的电动势，故E=2.9V；（2.9--2.98V均算正确）；
图象的斜率表示电源的电动势，r=

2.9?1.9

0.28

=3.5Ω（3.5--3.8均可）
若示数为V₂电表的，则测量的内电阻一定包含有定值电阻R₀，而定值电阻大于5Ω，故说明读数只能是读的V₁；
（2）电压表V₁测量电源的输出电压，而V₂测得为滑动变阻器两端的电压；
由闭合电路欧姆定律可知：U₁=E-

U1?U2

R0

r变形得：
U₁=

r

R0+r

U₂+

R0E

R0+r

由题意可知：

R0E

R0+r

=b；

r

R0+r

=k
联立解得：E=

b

1?k

；
r=

kR0

1?k

；
故答案为：（1）图象如下图；2.9，3.5；
（2）

b

1?k

　

kR0

1?k