Question

8．測量某一電源的電動勢和內阻，提供器材如下：
待測電源：電動勢約為4.5V，內阻約為1.5Ω；
電壓表V：量程0～3V，內阻Rv=3kΩ；
電流表A：量程0～0.6A，內阻R_A約為0.1Ω；
定值電阻R₁：阻值為3Ω；
定值電阻R₂：阻值為1.5kΩ；
滑動變阻器R：最大阻值為10Ω；
電鍵、導線若干．
甲同學采用圖甲所示電路進行測量，乙同學采用圖乙所示電路進行測量．

兩同學通過實驗獲得電壓表和電流表的多組讀數(shù)，在U-I坐標系中分別進行描點連線，得到直線后，將直線向兩側延長，得到在兩坐標軸上的截距如圖所示．
（1）甲同學實驗獲得數(shù)據為坐標系中的圖②（填寫序號①或②）；
（2）用圖①測得的電動勢和內阻分別為4.47V和1.49Ω．
（3）按照乙同學的實驗電路，用細線替代導線，完成實物連接．

Answer 1

分析 （1）根據兩圖象中定值電阻的接法可明確電壓表示數(shù)的大小關系，從而確定對應的圖象；
（2）根據圖象的性質和閉合電路歐姆定律可明確電源的電動勢和內電阻；注意定值電阻的影響；
（3）根據電路圖連接實物圖．

解答 解：（1）甲同學將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��；故甲同學所獲得的圖象為②圖；
（2）根據改裝原理可知，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）
故電源的電動勢為：E=2.98×1.5=4.47V；
內阻為：r=$\frac{4.47}{3}$=1.49Ω；
（3）根據電路圖連接實物圖，如圖所示：
故答案為：（1）②；（2）4.47，1.49；（3）實物連線如圖所示．

點評 本題考查測量電動勢和內電阻的實驗，要注意明確實驗數(shù)據的處理方法，能根據圖象求解電源的電動勢和內電阻．