Question

【題目】某同學(xué)利用如下電路圖測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，其中電壓表內(nèi)阻很大，ab為電阻率很大，粗細(xì)均勻的金屬絲，定值電阻R0=2Ω，滑片P始終與金屬絲ab接觸良好，實(shí)驗(yàn)過程如下：

(1)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，記錄對應(yīng)的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并測量aP的長度x；

(2)根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)分別繪制了圖線和圖線如圖所示；

(3)由圖線可得電源的電動(dòng)勢E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω；

(4)利用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖所示，則金屬絲的直徑d=______mm，結(jié)合圖線可得電流表的內(nèi)阻為RA=________Ω，金屬絲的電阻率為ρ=________Ω·m。

Answer 1

【答案】3.00V 1.00Ω 0.400mm 2Ω 1.26×10-6Ω·m

【解析】

(3)[1][2]由閉合電路歐姆定律可知

因此可知，圖2中的圖像與縱坐標(biāo)間的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢，因此

圖像的斜率表示內(nèi)電阻及，因此有

代入數(shù)據(jù)可得

(4)[3][4][5]螺旋測微器固定部分為0，轉(zhuǎn)動(dòng)部分讀數(shù)為40.0，因此最終讀數(shù)為

根據(jù)歐姆定律可得

結(jié)合圖線可得，圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示，因此

圖像的斜率為

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得