Question

利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材为：

Answer 1

（1、2）电压表V ₁测量的是外电压，V ₂测量的是滑动变阻器两端的电压，作出U-I图线，如图所示，当电流增大时，外电压减小，且成线性关系，知可以判断能够反映正确示数的电压表应为V ₁．

纵轴截距表示电动势，E=2.92V，图线斜率的绝对值为内阻，r=

2.92-1.90

0.29 ≈3.51Ω

（3）测量原理：设在两次测量中，测得 的数据分别为：U ₁U ₁′U ₂U ₂′，对应的电流分别为：I ₁和I ₂，则：

U ₁=E-I ₁r ①，

U ₁′=E-I ₂r ②，

U ₂=E-I ₁（R+r） ③

U ₂′=E-I ₂（R+r） ④，

则：U ₁-U ₁′=I ₂r-I ₁r=r（I ₂-I ₁），U ₂-U ₂′=（R+r）（I ₂-I ₁）；

斜率：k=

U 1 - U 1 ′

U 2 - U 2 ′ =

r

r+R ⑤

纵轴截距为b是滑动变阻器上的电压为0时，电压表V ₁上的读数，即：b=E-I ₀r= E-

E

R+r r ⑥；

⑤代人⑥得：E=

b

1-k ．

以上的几个公式中，不能单独求出电源的内电阻．

又由①③得：U ₁-U ₂=I ₁R

代人①中，得：U1=E-

( U 1 - U 2 )r

R ⑦

通过⑦式可以看到，若要让：U ₁=E，则需要：U ₁-U ₂=0

故若要通过利用图象的截距直接得到电源的电动势，保持U ₁为纵坐标不变，应该选用U ₁-U ₂为横坐标作图．

故答案为：（1）V ₁

（2）作图；2.92±0.03；3.50±0.2；

（3）

b

1-k ；不能；U ₁-U ₂

1年前

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