老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：
老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：
待测电源E，定值电阻R1（阻值未知），
电压表V（量程为3.0V，内阻很大），
电阻箱R（0～99.99Ω），
单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
某同学连接了一个如图1所示的电路，他接下来的操作是：
a．拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置后，将S2接掷于a，闭合S1，记录下对应的电压表示数为2.00V，然后断开S1；
b．保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图乙所示），然后断开S1．
（1）请你解答下列问题：
图甲所示电阻箱的读数为______Ω，图乙所示的电压表读数为______V，由此可算出定值电阻R1的阻值为______Ω．（电阻R1计算结果保留3位有效数字）
（2）在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：
将S2切换到a，闭合S1，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的[1/U]-[1/R]图象．由此可求得该电池组的电动势E及内阻r，其中E=______V，电源内阻r=______Ω．（计算结果保留3位有效数字）
待测电源E，定值电阻R1（阻值未知），
电压表V（量程为3.0V，内阻很大），
电阻箱R（0～99.99Ω），
单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
某同学连接了一个如图1所示的电路，他接下来的操作是：
a．拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置后，将S2接掷于a，闭合S1，记录下对应的电压表示数为2.00V，然后断开S1；
b．保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图乙所示），然后断开S1．
（1）请你解答下列问题：
图甲所示电阻箱的读数为______Ω，图乙所示的电压表读数为______V，由此可算出定值电阻R1的阻值为______Ω．（电阻R1计算结果保留3位有效数字）
（2）在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：
将S2切换到a，闭合S1，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的[1/U]-[1/R]图象．由此可求得该电池组的电动势E及内阻r，其中E=______V，电源内阻r=______Ω．（计算结果保留3位有效数字）
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解题思路：（1）电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱的示数；由图示电压表确定的其量程与分度值，读出其示数；由串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值．
（2）应用欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图象与函数表达式求出电源电动势与内阻．
（2）应用欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图象与函数表达式求出电源电动势与内阻．
（1）由图甲所示可知，电阻箱示数为2×10Ω+0×1Ω+0×0.1Ω+0×0.01Ω=20Ω；
由图乙所示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，示数为2.6V；
电路电流I=
UR
R=[2V/20Ω]=0.1A，电阻R1=
U1
I=[2.6−2/0.1]=6Ω．
（2）在闭合电路中，电源电动势：E=U+I（r+R1）=U+[U/R]（r+R1），
[1/U]=[1/E]+
r+R1
E•[1/R]，由图丙所示图象可知，b=[1/E]=0.34，E≈2.94V，
图象斜率k=
r+R1
E=
△
1
U
△
1
R=[0.56−0.34/0.10]=2.2，电源内阻r=kE-R1=2.2×2.94-6=0.468Ω．
故答案为：（1）20；2.6；6；（2）2.94；0.468．
点评：
本题考点： 测定电源的电动势和内阻．
考点点评： 电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱的示数；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．
1年前
9
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