Question

（2013?徐匯區(qū)二模）在“測定某電源的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路如圖（甲）所示，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R₀是保護(hù)電阻，V為理想電壓表．該同學(xué)連接好電路后，閉合電鍵S，改變電阻箱的電阻值，讀取電壓表的示數(shù)．根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù)，他畫出了圖（丙）所示的圖象．
（1）請?jiān)趫D（乙）中選擇合適的器材根據(jù)電路圖（甲）畫線連接實(shí)物圖．
（2）在圖（丙）所示圖象中，當(dāng)

1

U

=0.10V^-1時(shí)，外電路處于

斷路

狀態(tài)．（選填“通路”、“斷路”或“短路”）．
（3）根據(jù)該圖象可求得該電池的電動勢E=

10

V，內(nèi)阻r=

50

Ω．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，注意電表的極性．
（2）當(dāng)

1

U

=0.10V^-1時(shí)，

1

R+R0

為0，則R+R₀趨向于無窮大，則該電路處于斷路狀態(tài)．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理得出

1

U

-

1

R+R0

關(guān)系式，通過圖線的斜率和截距求解電源的電動勢和內(nèi)阻．

解答：解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如圖所示．
（2）在圖（丙）所示圖象中，當(dāng)

1

U

=0.10V^-1時(shí)，知外電阻的倒數(shù)為零，則外電阻趨向于無窮大，則外電路處于斷路狀態(tài)．
（3）因?yàn)镋=U+

U

R+R0

r，解得

1

U

=

1

E

+

r

E

?

1

R+R0

，可知圖線的縱軸截距等于A=

1

E

=0.1，則E=10V．
圖線的斜率k=

r

E

=

0.30-0.10

4×10-2

=5，r=50Ω．
故答案為：（1）

（2）斷路
（3）10；50．

點(diǎn)評：只用電壓表和變阻箱測電動勢和內(nèi)電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解時(shí)，基本思路是：用學(xué)過的物理定律列出表達(dá)式，再結(jié)合數(shù)學(xué)整理表達(dá)出有關(guān)一次函數(shù)式y(tǒng)=kx+b的形式，再求出k和b即可．