Question

17．為測量某一電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，提供器材如下：
待測電源：電動(dòng)勢約為4.5V，內(nèi)阻約為1.5∩Ω；
電壓表：量程0-3v，內(nèi)阻R_V=3kΩ；
電流表：量程0-0.6A，內(nèi)阻R_A約為0.1Ω；
定值電阻₁：阻值為3Ω；
定值電阻R₂：阻值為1.5kΩ；
滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為10Ω；
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
甲同學(xué)采用圖甲所示電路進(jìn)行測量，乙同學(xué)采用圖乙所示電路進(jìn)行測量．
兩同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)獲得電壓表和電流表的多組讀數(shù)．在U-I坐標(biāo)系中分別進(jìn)行描點(diǎn)連線，得到直線后，將直線向兩側(cè)延長，得到在兩坐標(biāo)軸上的截距如圖丙所示．
（1）甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)為坐標(biāo)系中的圖線②（填寫序號①或②）
（2）用圖線①測得的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為4.47V和1.49Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)兩圖象中定值電阻的接法可明確電壓表示數(shù)的大小關(guān)系，從而確定對應(yīng)的圖象；
（2）根據(jù)圖象的性質(zhì)和閉合電路歐姆定律可明確電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻；注意定值電阻的影響．

解答 解：（1）甲同學(xué)將R₁與電源直接串聯(lián)，而乙圖中電壓表與定值電阻串聯(lián)后接在電源兩端，則可知圖乙得出的電壓值要��；故甲同學(xué)所獲得的圖象為②圖；
（2）根據(jù)改裝原理可知，干路電流是電壓表示數(shù)的$\frac{3+1.5}{3}$=1.5倍；
由圖象1可知，根據(jù)1.5U=E-I（r+R₁）可知，
U=$\frac{2}{3}E$-$\frac{2}{3}$I（r+R₁）
故電源的電動(dòng)勢E=2.98×1.5=4.47V；內(nèi)阻r=$\frac{4.47}{3}$=1.49Ω；
故答案為：（1）②；（2）4.47；1.49．

點(diǎn)評 本題考查測量電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，能根據(jù)圖象求解電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．