Question

【題目】為測量某一電源的電動勢和內阻，小明設計的實驗電路如圖甲，所用到的器材有：待測電源E，定值電阻R0（阻值等于9Ω），定值電阻R1（阻值等于9kΩ），電阻箱R2（阻值范圍0～99999Ω），電壓表V（量程0～3V，內阻等于3kΩ），開關S，導線若干。

（1）閉合開關S，將電阻箱的阻值由零開始逐漸增大，記錄若干組電阻箱的阻值R2和對應的電壓表讀數U。某次測量中，電壓表的示數如圖乙，該示數為_______V，此時電路中的路端電壓為______V。

（2）小明將得到的數據在U﹣R2坐標系中描點連線，得到如圖丙的曲線，其中虛線U=2.80V為曲線的漸近線，可得待測電源的電動勢E=________V，內阻r=________Ω。

（3）若以為縱坐標，以_____為橫坐標，則可使根據本實驗數據作出的圖線變為一條直線。

Answer 1

【答案】1.70 6.80 11.20 9

【解析】

（1）電壓表的示數為1.70V；因電壓表的內阻為3kΩ，根據串聯電路分壓特點得：定值電阻R1=9kΩ，定值電阻上的電壓為：UR1=1.70V×3=5.10V，此時電路中的路端電壓為：U=1.70V+5.10V=6.80V。
（2）由閉合電路歐姆定律可得：

即：

由圖象可知當R2=0時有：U=1.40V
則有：…①
當R2趨近無窮大時有：U=2.80V
則有：E=4×2.80V=11.20V…②；
①②聯立解得：r=9Ω；
（3）由變形得：
若以為縱坐標，以為橫坐標，則可使根據本實驗數據作出的圖線變為一條直線。