Question

某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻約為2Ω）
B．電壓表V₁（0～2V，內(nèi)阻R_V1=4000Ω）
C．電壓表V₂（0～2V，內(nèi)阻R_V2 約為3500Ω）
D．電流表A（0～3A，內(nèi)阻0.1Ω）
E．電阻箱R₁（0～9999Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（0～200Ω，lA）
G．電鍵和導(dǎo)線若干，該小組根據(jù)以上器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（1）請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整主要的實(shí)驗(yàn)步驟：
a．閉合電鍵

 

，記下V₁的讀數(shù)U₁．
b．閉合電鍵

 

，斷開電鍵

 

．記下V₁的讀數(shù)U₁′和V₂的讀數(shù)U₂．
（2）請(qǐng)你根據(jù)以上步驟記錄的物理量和已知的物理量寫出該干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的表達(dá)式：E=

 

．  r=

 

．

Answer 1

分析：注意看題目給的已知，只有電壓表V₁的電阻是一個(gè)確定值 其他的電阻都是一個(gè)約為多少多少歐姆．
由電壓表測(cè)電壓的方式，再通過計(jì)算得出電流值，由閉合電路歐姆定律求解．

解答：解：（1）閉合開關(guān) S₁，S₂
此時(shí)V₂被短路，所以路端電壓就是V₁的讀數(shù)．
所以電源電動(dòng)勢(shì) E=U₁+

U1

RV1

×r 
注意看題目給的已知，只有電壓表V₁的電阻是一個(gè)確定值 其他的電阻都是一個(gè)約為多少多少歐姆．
再閉合S₁ 斷開S₂ 此時(shí)電路由 V₁，V₂串聯(lián)，記錄V₁讀數(shù)，這里咱們用U₁′來表示． 記錄V₂讀數(shù)U₂，
由于串聯(lián)所以路段電壓等于V₁，V₂兩表的讀數(shù)之和．
電源電動(dòng)勢(shì)E=U₂+U₁′+

U′1

RV1

×r
因?yàn)榇��?lián) 所以各地電流相等 再次充分利用了已知當(dāng)中電壓表V₁的確切的電阻值
兩個(gè)關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的式子就可以分別求出電源電動(dòng)勢(shì)E和電源內(nèi)阻r．
解得：E=

U1U2

U1-U′1

，r=(

U2

U1-U′1

-1)Rv1
故答案為：（1）a．S₁和S₂，
b．S₁，S₂，
（2）E=

U1U2

U1-U′1

，r=(

U2

U1-U′1

-1)Rv1

點(diǎn)評(píng)：近幾年對(duì)實(shí)驗(yàn)的考查不再局限于課本內(nèi)容，而是有很多新的變化，在解決實(shí)驗(yàn)題目時(shí)一定要注意分析試題，明確實(shí)驗(yàn)的原理，這樣才能正確解出．