Question

11．某同学利用电压表和电阻箱测定一节干电池的电动势E和内电阻r，为保护电路，他还使用了一个阻值为R₀的定值电阻，实验电路如图甲所示．当改变电阻箱的阻值测得多组R和对应的电压U后，他绘出的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线如图乙所示，该图线的纵截距为b，斜率为k，则干电池的电动势E=$\frac{1}{b}$；内电阻r=$\frac{k}{b}$-R₀．

Answer 1

分析 根据电路图应用闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图示图象求出电源电动势与内阻．

解答 解：由图示电路图可知，电源电动势为：E=U+I（R₀+r）=U+$\frac{U}{R}$（R₀+r），
整理得：$\frac{1}{U}$=$\frac{1}{R}$$\frac{{R}_{0}+r}{R}$+$\frac{1}{E}$，
图象纵轴截距为：b=$\frac{1}{E}$，
图象的斜率为：k=$\frac{{R}_{0}+r}{E}$，
解得电源电动势为：E=$\frac{1}{b}$，内阻：r=$\frac{k}{b}$-R₀；
故答案为：$\frac{1}{b}$；$\frac{k}{b}$-R₀．

点评 本题考查了求电源电动势与内阻实验，知道实验原理是解题的关键，根据图示电路图应用闭合电路欧姆定律求出图象的函数表达式，根据图示图象可以解题．