Question

【題目】利用如圖（a）所示電路，可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實驗器材有：待測電源，電阻箱R（最大阻值999.9Ω），電阻R0（阻值為3.0Ω），電阻R1（阻值為3.0Ω），電流表A（量程為200mA，內(nèi)阻為RA=6.0Ω），開關(guān)S。

實驗步驟如下：

①將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S；

②多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R

③以為縱坐標，R為橫坐標，作—R圖線（用直線擬合）；

④求出直線的斜率k，在縱坐標軸上的截距b

回答下列問題：

(1)實驗得到的部分數(shù)據(jù)如下表所示，其中電阻R=3.0Ω時電流表的示數(shù)如圖（b）所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表。答：①______________，②____________；

R/Ω	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
I/A	0.143	0.125	①	0.100	0.091	0.084	0.077
I-1/A-1	6.99	8.00	②	10.0	11.0	11.9	13.0

(2)將所缺數(shù)據(jù)點補充完整后并作—R圖如圖（c）所示，根據(jù)圖線求得斜率k=__________A-1Ω-1，截距b=__________A-1；

(3)根據(jù)圖線求得電源電動勢E=___________V ，內(nèi)阻r=___________Ω。

Answer 1

【答案】0.110 9.09 1.0 6.0 3.0V 1.0Ω

【解析】

(1)[1][2]．據(jù)圖可知，電流表中20mA分為5小格，每小格表示4mA，指針指示100mA后兩格半處，故示數(shù)為110mA=0.110A、其倒數(shù)為約等于9.09A-1。

(2)[3][4]．根據(jù)圖中（5，11），（1，7）兩點可算出圖線斜率為1.0A-1Ω-1，截距為6.0A-1。

(3) [5][6]．電流表與電阻R1并聯(lián)，兩端電壓相等，電阻R1的阻值為3.0Ω，電流表內(nèi)阻為RA=6.0Ω，則通過電阻R1的電流為為通過電流表的2倍，電流表示數(shù)為I，電路電流為3I，并聯(lián)電阻R并=2Ω，由圖a所示電路圖可知

E=3I（R并+R0+R+r）

則

由圖示圖象與圖象的函數(shù)表達式可知

代入數(shù)據(jù)解得，電源電動勢

E=3.0V

r=1.0Ω。