Question

【題目】某同學為測量一節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)實驗室提供的器材，設(shè)計了如圖1所示的電路，其中R0是阻值大約為幾歐姆的定值電阻，S3為單刀雙擲開關(guān)。

（1）請根據(jù)圖1電路圖將圖2的實物圖連接完整_____；

（2）實驗開始前，先將電阻箱接入電路的電阻值調(diào)節(jié)到適當大的值，斷開開關(guān)S2，將S3合向a，再將開關(guān)S1閉合，記錄電壓表的示數(shù)為U1，電阻箱接入電路的電阻為R1=20 Ω；再閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值，當電壓表的示數(shù)再次為U1時，電阻箱接入電路的阻值改變了5Ω，則此時電阻箱接入電路的阻值R=__Ω，定值電阻R0=_____Ω；

（3）斷開開關(guān)S2，將開關(guān)S3合向b，多次改變電阻箱接入電路的電阻值，記錄電阻箱接入電路的電阻值R及相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，在坐標系中描點作圖，作出的圖象如圖3所示，則電池的電動勢為E=___V，電池內(nèi)阻r=____Ω(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】 25 5 1.47 1.24（或1.23）

【解析】

（1）[1]根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖所示。

（2）[2]閉合開關(guān)，電路中的電阻減小，電流增大，外電壓減小，電壓表的示數(shù)變小，應(yīng)將電阻箱接入電路的電阻增大，因此當電壓表的示數(shù)再次為時，由題意知，電阻箱接入電路的電阻為25Ω；

[3]定值電阻

；

（3）[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，

，

得到

，

結(jié)合圖象有

，

解得

；

[5]根據(jù)的表達式，結(jié)合圖像有：

解得：

（或）。