Question

【題目】為測(cè)量一未知電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，電路中所用到的器材規(guī)格如下

待測(cè)電源：電動(dòng)勢(shì)約為5V，內(nèi)阻約為幾十歐姆

定值電阻：R0=10Ω

定值電阻R1：有兩種規(guī)格可供選擇，阻值分別為1kΩ和3kΩ

電阻箱R2：0~9999Ω

電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻RV=3kΩ

開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為了減小測(cè)量誤差，定值電阻R1應(yīng)該選用的規(guī)格為________________；

(2)根據(jù)電路圖連接電路，閉合開關(guān)后，將電阻箱的阻值由零開始逐漸調(diào)大，記錄下若干組電阻箱R2和電壓表的讀數(shù)；

(3)該同學(xué)將得到的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，得到如圖乙所示直線，直線與縱軸的截距為b=0.4，斜率k=8.0，則可求得電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 5.0 20

【解析】(1)由于電源電動(dòng)勢(shì)為5V，而電壓表的量程為3V，因此應(yīng)擴(kuò)大電壓表的量程，選擇阻值為3kΩ的定值電阻，改裝后電壓表的量程為6V，滿足條件；

(2) 因路端電壓，則由閉合電路歐姆定律可知，，變形可得：

由圖象規(guī)律可知，，，

解得；E=5.0V，r=20Ω；

點(diǎn)晴：本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法，要注意明確電表改裝原理，同時(shí)注意測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法較多，要注意能準(zhǔn)確利用閉合電路歐姆定律分析掌握。