Question

【題目】測一節干電池的電動勢E和內阻r。小劉同學設計了如圖甲的電路，R為阻值是R0的定值電阻，移動滑動變阻器滑片位置，讀出電壓表V1和V2的多組數據U1與U2，如圖乙所示，描繪U1—U2圖像。圖像的斜率為k，與縱坐標的截距為-b，則電源的電動勢E＝________，內阻r＝________（用字母k，R0，b表示）。為精確測量，小張同學改進方案，設計了如圖丙所示的實驗電路。

(1)按丙圖連接好實驗電路，閉合開關前，將滑動變阻器的滑片P調到a端．

(2)閉合開關S1，將S2接位置1，改變滑片P的位置，記錄多組電壓表、電流表示數．

(3)將開關S2接位置2，改變滑片P的位置，記錄多組電壓表、電流表示數．

(4)建立UI坐標系，在同一坐標系中分別描點作出S2接位置1、2時的圖像，如圖丁所示．

①S2接1時的UI圖線是圖丁中的________(選填“A”或“B”)線．

②每次測量操作都正確，讀數都準確．由于S2接位置1，電壓表有分流作用，S2接位置2，電流表有分壓作用，分別測得的電動勢和內阻與真實值不相等．則由圖丁中的A和B圖線，可得電動勢和內阻的真實值E＝_______V，r＝_______Ω （結果保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】 B 1.50 1.50

【解析】

(1)由圖甲所示電路圖可知，電源電動勢：，整理得：，由圖線可知，，，解得：，；

(2)① S2接1時，可把電壓表與電源看做一個等效電源，由閉合電路歐姆定律知可知，電動勢和內阻的測量值均小于真實值，所以作出的圖線是B線，

②S2接2時，可把電興高采烈于與電源看做一個等效電源，由閉合電路歐姆定律可知，電動勢測量值等于真實值，圖線應是A線，即，由于S2接1時圖線的B線對應的短路電流為，所以。