Question

在做測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)時(shí)，提供的器材有：待測(cè)電源一個(gè)、理想電壓表一個(gè)（量程大于電源電動(dòng)勢(shì)）、電阻箱一個(gè)（電阻箱的讀數(shù)為R）、電鍵一個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干．
（1）根據(jù)提供的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并在圖（a）上連接實(shí)物圖．
（2）如圖（b）所示的直角坐標(biāo)系，橫軸“？”對(duì)應(yīng)的物理量應(yīng)是

 

．
（3）為測(cè)量更準(zhǔn)確，多次改變電阻箱的電阻R，讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，在直角坐標(biāo)系中畫(huà)出某種關(guān)系圖象，該圖象為一條直線(xiàn)，如圖（b）所示．由圖象得到直線(xiàn)在縱軸的截距為m、斜率為k，請(qǐng)寫(xiě)出E、r的表達(dá)式：E=

 

，r=

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)伏阻法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)原理圖連線(xiàn)；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律列方程，找出線(xiàn)性關(guān)系；
（3）結(jié)合圖象表達(dá)式進(jìn)行分析討論．

解答：解：（1）電路圖如圖所示：

根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如圖所示：

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：
E=U+

U

R

r
變形得到：

1

U

=

r

E

?

1

R

+

1

E

故

1

U

-

1

R

圖象是直線(xiàn)，作

1

U

-

1

R

圖象；
（3）

1

U

-

1

R

圖象是直線(xiàn)，表達(dá)式為

1

U

=

r

E

?

1

R

+

1

E

；
圖象縱軸截距為：

1

E

=m；
圖象斜率為：k=

r

E

；
故：E=

1

m

，r=

k

m

；
故答案為：（1）如圖所示；（2）

1

R

；（3 ）

1

m

，

k

m

．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)閉合電路歐姆定律列式后找出線(xiàn)性關(guān)系表達(dá)式，然后結(jié)合圖象的截距和斜率進(jìn)行分析討論，不難．