Question

（2013?南通一模）某同學為了測量某電池的電動勢 E和內阻 r，設計了如圖甲所示的電路．已知定值電阻R₀=20Ω，電壓表V₂的內阻很大，可視為理想電壓表．
（1）根據圖甲所示電路，請在乙圖中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接．

（2）實驗中，該同學移動滑動變阻器滑片，讀出電壓表V₁和V₂的示數U₁、U₂，數據如下表所示．請根據表格中的數據在圖丙所示的坐標紙中畫出U₂-U₁的圖線．

次數	1	2	3	4	5	6
U1/V	1.0	2.0	3.0	4.0	4.5	5.0
U2/V	16.5	15.2	15.0	12.0	11.1	10.3

（3）由圖象可得該電源的電動勢E=

18.0

V，內阻r=

30.0

Ω．
（4）實驗電路測得的電源內阻的阻值

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實值．

Answer 1

分析：根據電路圖連接實物圖．通過表格中的數據描點作圖．根據實驗的原理推導出U₂-U₁的關系式，通過圖線的斜率和截距求出電源的電動勢和內阻．

解答：解：（1）根據電路圖連接實物圖，如圖所示．
（2）描點作圖，將偏得較遠的點舍去，如圖所示．
（3）根據E=U2+

U1

R0

r得，U2=E-

r

R0

U1，知縱軸截距表示電動勢，所以E=18.0V．圖線的斜率絕對值等于

r

R0

，即

r

R0

=

18.0-10

5.2

≈1.5，則r=1.5×20Ω=30.0Ω．
（4）根據r=

△U2

△I

，由于測量通過電源電流變化量偏小，則測量的電源內阻偏大．
故答案為：（1）如圖乙所示  （2）如圖丙所示
（3）17.9～18.3     29.0～32.0（2分）  （4）大于

點評：解決本題的關鍵掌握實驗的原理，會通過圖線的斜率和截距求解電動勢和內阻．