Question

【題目】老師要求同學(xué)們測(cè)出一待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻，所給的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E，定值電阻R1(阻值未知)，電壓表V(量程為3.0 V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R(0～99.99 Ω)，單刀單擲開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線(xiàn)若干．某同學(xué)連接了一個(gè)如圖10所示的電路，他接下來(lái)的操作是：

a．撥動(dòng)電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤(pán)的刻度處于如圖甲所示的位置后，將S2接到a，閉合S1，記錄下對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)為2.20 V，然后斷開(kāi)S1；

b．保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，閉合S1，記錄此時(shí)電壓表的讀數(shù)(電壓表的示數(shù)如圖乙所示)，然后斷開(kāi)S1.

(1)請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：

圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為________Ω，圖乙所示的電壓表讀數(shù)為________V．由此可算出定值電阻R1的阻值為________Ω.(計(jì)算結(jié)果取3位有效數(shù)字)

(2)在完成上述操作后，該同學(xué)繼續(xù)以下的操作：

將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，閉合S1，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的圖象．由此可求得該電池組的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r，其中E＝________V，電源內(nèi)阻r＝________Ω.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 (1)20.00； 2.80； 5.45； (2)2.86； 0.264；

【解析】（1）電阻箱的阻值等于2×10=20.0Ω．圖乙電壓表的示數(shù)為2.80V，
根據(jù)閉合電路歐姆定律得，．
（2）在閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：E=U+I（r+R1）=U+（r+R1），，由圖丙所示圖象可知，b=1/E=0.35，E≈2.86V，
圖象斜率，電源內(nèi)阻：r=kE-R1=2×2.86-5.45=0.270Ω．