某同學要測定一電源的電動勢E和內電阻r,實驗器材有:一隻DIS電流傳感器(可視為理想電流表,測得的電流用I表示...

問題詳情：

某同學要測定一電源的電動勢E和內電阻r,實驗器材有:一隻DIS電流傳感器(可視為理想電流表,測得的電流用I表示),一隻電阻箱(阻值用R表示),一隻開關和導線若干.該同學設計瞭如圖(*)所示的電路進行實驗和採集數據.

(1)該同學設計實驗的原理表達式是E=　　　　(用r、I、R表示); 

(2)該同學在閉合開關之前,應先將電阻箱調到　　　　(填“最大值”、“最小值”或“任意值”),實驗過程中,將電阻箱調至如圖(乙)所示位置,則此時電阻箱接入電路的阻值為　　　　Ω; 

(3)該同學根據實驗採集到的數據作出如圖(*)所示的R圖像,則由圖像可求得,該電源的電動勢E=　　　　V,內阻r=　　　　Ω.(結果均保留兩位有效數字) 

【回答】

解析:(1)根據閉合電路歐姆定律,該同學設計實驗的原理表達式是E=I(R+r).

(2)根據實驗的安全*原則,在閉合開關之前,應先將電阻箱調到最大值.根據電阻箱讀數規則,電阻箱接入電路的阻值為2×10 Ω+1×1 Ω=21 Ω;

(3)由E=I(R+r)可得=R+.R圖像斜率等於,圖像在縱軸截距等於,由此得E=6.3 V,r=2.5 Ω.

*:(1)I(R+r)　(2)最大值　21　(3)6.3(6.1～6.4都對)　2.5(2.4～2.6都對)

知識點：專題十三 中學物理實驗

題型：實驗,探究題