Question

【題目】如圖所示為某同學測量電源的電動勢和內阻的電路圖．其中包括電源E，開關S1和S2，電阻箱R，電流表A，保護電阻Rx．該同學進行了如下實驗步驟：

(1)將電阻箱的阻值調到合適的數值，閉合S1、S2，讀出電流表示數為I，電阻箱讀數為9.5 Ω，斷開S2，調節電阻箱的阻值，使電流表示數仍為I，此時電阻箱讀數為4.5Ω．則保護電阻的阻值Rx＝________Ω．（結果保留兩位有效數字）

(2)S2斷開，S1閉合，調節R，得到多組R和I的數值，并畫出圖象，如圖所示，由圖象可得，電源電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω．（結果保留兩位有效數字）

(3)本實驗中，內阻的測量值________（填“大于”或“小于”）真實值，原因是_____________．

Answer 1

【答案】5.0 3.0 2.2 大于 電流表也有內阻

【解析】

(1)[1]由題意可知，閉合S1和S2時只有電阻箱接入電路，閉合S1、斷開S2時，電阻箱與R串聯接入電路，兩種情況下電路電流相等，由歐姆定律可知，兩種情況下電路總電阻相等，所以 保護電阻的阻值

Rx＝9.5 Ω-4.5 Ω＝5.0Ω

(2)[2][3]根據閉合電路的歐姆定律可得，E＝I(R+Rx+r)，整理可得

可見圖線的斜率

圖線的縱截距

結合圖象中的數據可得

E＝3.0V，r＝2.2Ω．

(3)[4][5]本實驗中，內阻的測量值大于真實值，原因是電流表也有內阻，測量值等于電源內阻和電流表內阻之和．