Question

（2013?南通一模）某同学为了测量某电池的电动势 E和内阻 r，设计了如图甲所示的电路．已知定值电阻R₀=20Ω，电压表V₂的内阻很大，可视为理想电压表．
（1）根据图甲所示电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．

（2）实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表V₁和V₂的示数U₁、U₂，数据如下表所示．请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U₂-U₁的图线．

次数	1	2	3	4	5	6
U1/V	1.0	2.0	3.0	4.0	4.5	5.0
U2/V	16.5	15.2	15.0	12.0	11.1	10.3

（3）由图象可得该电源的电动势E=

18.0

V，内阻r=

30.0

Ω．
（4）实验电路测得的电源内阻的阻值

大于

（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

Answer 1

分析：根据电路图连接实物图．通过表格中的数据描点作图．根据实验的原理推导出U₂-U₁的关系式，通过图线的斜率和截距求出电源的电动势和内阻．

解答：解：（1）根据电路图连接实物图，如图所示．
（2）描点作图，将偏得较远的点舍去，如图所示．
（3）根据E=U2+

U1

R0

r得，U2=E-

r

R0

U1，知纵轴截距表示电动势，所以E=18.0V．图线的斜率绝对值等于

r

R0

，即

r

R0

=

18.0-10

5.2

≈1.5，则r=1.5×20Ω=30.0Ω．
（4）根据r=

△U2

△I

，由于测量通过电源电流变化量偏小，则测量的电源内阻偏大．
故答案为：（1）如图乙所示  （2）如图丙所示
（3）17.9～18.3     29.0～32.0（2分）  （4）大于

点评：解决本题的关键掌握实验的原理，会通过图线的斜率和截距求解电动势和内阻．