Question

小明设计了如图甲所示的电路来测未知电阻、电池的电动势E和内阻r。

①闭合开关S，调节电阻箱的阻值如图丙所示时，电压表和的示数分别为1.0V、4.0V，此时电阻箱的阻值R=    Ω，待测电阻的阻值=   Ω，与待测电阻的真实值比较，

     (填“大于”、“等于”或“小于”)。

②改变电阻箱的阻值，读出电压表的示数，取得多组数据，作出路端电压与外电阻的关系图线如图丁所示。由图线求得电池的电动势E=     V，内电阻r=  Ω。（取2位有效数字）

Answer 1

【答案】①R= 21.0Ω           大于    ②E=10V    r= 42Ω

【解析】

①由电阻箱图示可知，电阻为：；

串联电路各处的电流相等，且U=4V，R_x两端的电压U_x=1V，则：，

，即

解得：；

考虑电池的内阻时有：

所以有：，

故待测电阻的真实值比较真实值偏大；

②当路端电压为0时，电压表V的示数即为电源的电动势，即U=10V；

当时，，

即：，，

因为串联电路各处的电流相等，

所以，

解得：r≈42Ω。

【考点】测定电源的电动势和内阻