Question

【題目】在測定電源電動勢和內電阻的實驗中，實驗室提供了合適的的實驗器材。

（1）甲同學按圖a中的實線連接電路進行實驗，其中定值電阻的作用是______________。由電壓表讀數U和電流表讀數I，畫出U－I圖線如圖b所示，可得電源的電動勢E＝______V，內電阻r＝______Ω。（結果保留2位有效數字）

（2）乙同學因為粗心，多連接了一根導線，如圖a中的虛線所示。由電壓表的讀數U和電流表的讀數I，畫出U－I圖線如圖c所示。乙同學分析了圖象出現異常的原因后，認為由圖c也可以達到實驗目的，則由圖c可得電源的電動勢E＝________V，內電阻r＝________Ω。（結果保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】 （1）保護電路 2.8 0.60 （2）3.0 0.50

【解析】（1）定值電阻在電路中主要起到保護電路的作用；根據U=E-Ir可知，圖象與縱軸的交點表示電動勢，故E=2.8V；圖象的斜率表示內電阻： 。

（2）由乙同學的電路接法可知，R1左右兩部分并聯后與R2串聯，則可知，在滑片移動過程中，滑動變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現圖c所示的圖象，則由圖象可知，當電壓為2.5V時，電流為0.5A，此時兩部分電阻相等，則總電流為I1=1A；而當電壓為2.4V時，電流分別對應0.33A和0.87A，則說明當電壓為2.4V時，干路電流為I2=0.33+0.87=1.2A；則根據閉合電路歐姆定律可得：2.5=E-r 2.4=E-1.2r

解得：E=3.0 r=0.50。