Question

（1）為了測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，除待測(cè)電源和開關(guān)、導(dǎo)體以外，配合下列哪組儀器，可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?!--BA-->

ABC

A、一個(gè)電流表和一個(gè)電阻箱
B、一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器
C、一個(gè)電壓表和一個(gè)電阻箱
D、一個(gè)電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器
（2）、在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，用電源、電阻箱、電壓表連成如實(shí)驗(yàn)圖10-13所示電路．一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見下表：

R/Ω	2.0	3.0	6.0	10	15	20
U/V	1.30	1.36	1.41	1.48	1.49	1.50

試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸，并在實(shí)驗(yàn)圖的方格紙上畫出圖線，根據(jù)圖線讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=

1.53

V，求得電源的內(nèi)阻r=

0.53

Ω．

Answer 1

分析：（1）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律E=U+Ir，可以一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表分別測(cè)量路端電壓和電流，用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)外電阻，改變路端電壓和電流，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量．也可以用電流表和電阻箱組合，可代替電流表和電壓表，或用電壓表和電阻箱組合，代替電壓表和電流表，同樣能測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（2）由實(shí)驗(yàn)原理E=U+Ir=U+

U

R

r變形得，

1

U

=

r

E

?

1

R

+

1

E

，可見，

1

U

與

1

R

是線性關(guān)系，分別以

1

U

為縱軸，以

1

R

為橫軸，作出

1

U

-

1

R

圖象，圖象的縱軸截距等于

1

E

，斜率大小等于

r

E

，由數(shù)學(xué)知識(shí)可求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

解答：解：（1）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律E=U+Ir，作電壓表測(cè)量路端電壓U、用電流表測(cè)量電流I，利用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)外電阻，改變路端電壓和電流，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，即由一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器絆組合可測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．也可以在沒有電壓表的情況下，用一個(gè)電流表和一個(gè)電阻箱組合測(cè)量，電阻箱可以讀出阻值，由U=IR可求出路端電壓，或用電壓表和電阻箱組合，由電壓表讀數(shù)U與電阻箱讀數(shù)R之比求出電流．故ABC正確．故選ABC
（2）由實(shí)驗(yàn)原理E=U+Ir=U+

U

R

r變形得，

1

U

=

r

E

?

1

R

+

1

E

，可見，

1

U

與

1

R

是線性關(guān)系，分別以

1

U

為縱軸，以

1

R

為橫軸，作出

1

U

-

1

R

圖象，圖象的縱軸截距等于

1

E

，斜率大小等于

r

E

．在實(shí)驗(yàn)圖的方格紙上畫出

1

U

-

1

R

圖線，如圖，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出圖象的縱截距為0.66，則有

1

E

=0.66，解得電動(dòng)勢(shì)E=1.52V．圖象的斜率等于，則有

r

E

=0.35，解得內(nèi)阻r=0.53Ω．

R/Ω	2.0	3.0	6.0	10	15	20
U/V	1.30	1.36	1.41	1.48	1.49	1.50
1/R（Ω-1）	0.50	0.33	0.17	0.1	0.07	0.05
1/U（V-1）	0.77	0.74	0.71	0.68	0.67	0.66

故答案為：
（1）ABC
（2）1.53，0.53

點(diǎn)評(píng)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，實(shí)驗(yàn)的電路有三種，分別是伏安法、伏阻法和安阻法．本題采用轉(zhuǎn)換法，將非線性關(guān)系通過數(shù)學(xué)變形轉(zhuǎn)換成了線性關(guān)系．