Question

（2013?南通一模）某同學(xué)為了測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì) E和內(nèi)阻 r，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．已知定值電阻R₀=20Ω，電壓表V₂的內(nèi)阻很大，可視為理想電壓表．
（1）根據(jù)圖甲所示電路，請(qǐng)?jiān)谝覉D中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接．

（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，讀出電壓表V₁和V₂的示數(shù)U₁、U₂，數(shù)據(jù)如下表所示．請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖丙所示的坐標(biāo)紙中畫(huà)出U₂-U₁的圖線．

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
U1/V	1.0	2.0	3.0	4.0	4.5	5.0
U2/V	16.5	15.2	15.0	12.0	11.1	10.3

（3）由圖象可得該電源的電動(dòng)勢(shì)E=

18.0

V，內(nèi)阻r=

30.0

Ω．
（4）實(shí)驗(yàn)電路測(cè)得的電源內(nèi)阻的阻值

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實(shí)值．

Answer 1

分析：根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖．通過(guò)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理推導(dǎo)出U₂-U₁的關(guān)系式，通過(guò)圖線的斜率和截距求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

解答：解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如圖所示．
（2）描點(diǎn)作圖，將偏得較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去，如圖所示．
（3）根據(jù)E=U2+

U1

R0

r得，U2=E-

r

R0

U1，知縱軸截距表示電動(dòng)勢(shì)，所以E=18.0V．圖線的斜率絕對(duì)值等于

r

R0

，即

r

R0

=

18.0-10

5.2

≈1.5，則r=1.5×20Ω=30.0Ω．
（4）根據(jù)r=

△U2

△I

，由于測(cè)量通過(guò)電源電流變化量偏小，則測(cè)量的電源內(nèi)阻偏大．
故答案為：（1）如圖乙所示  （2）如圖丙所示
（3）17.9～18.3     29.0～32.0（2分）  （4）大于

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過(guò)圖線的斜率和截距求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．