Question

【題目】某同學要測定一電源的電動勢E和內阻r，實驗器材有：一只DIS電流傳感器（可視為理想電流表，測得的電流用I表示），一只電阻箱（阻值用R表示），一只開關和導線若干。該同學設計了如圖甲所示的電路進行實驗和采集數據。

(1)該同學設計實驗的原理表達式是E=________（用r、I、R表示）。

(2)該同學在閉合開關之前，應先將電阻箱調到________（選填“最大值”“最小值”或“任意值”），實驗過程中，將電阻箱調至如圖乙所示位置，則此時電阻箱接入電路的阻值為________Ω。

(3)該同學根據實驗采集到的數據作出如圖丙所示的－R圖象，則由圖象可求得，該電源的電動勢E=______V，內阻r=________Ω。（結果均保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】I（R＋r） 最大值 21 6.3（6.1~6.4） 2.5（2.4~2.6）

【解析】

(1)[1]根據閉合電路歐姆定律，該同學設計實驗的原理表達式是E=I(R＋r)

(2)[2]根據實驗的安全性原則，在閉合開關之前，應先將電阻箱調到最大值

[3]根據電阻箱讀數規則，電阻箱接入電路的阻值為2×10Ω＋1×1Ω=21Ω

(3)[4][5]由E=I（R＋r）可得

圖像斜率等于

得

由于誤差(6.1~6.4)V均正確，圖像的截距

得

由于誤差(2.4~2.6)均正確