Question

現有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖（a）的電路測量它的電動勢和內阻，圖中電壓表的內阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω．
①R₀是定值電阻，規(guī)格為150Ω，1.0W．起

 

的作用．
②該同學接入符合要求的R₀后，閉合開關，調整電阻箱的阻值，

 

．改變電阻箱阻值，得多組數據，作出如圖 （b）的圖線．則電池的電動勢E=

 

，內阻r=

 

．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

分析：因為通過電源的電流不能太大，否則會燒壞電源，所以往往在電路中串聯(lián)一個定值電阻，防止短路．
本實驗采取伏阻法測量電源的電動勢和內阻，根據實驗的原理E=U+

U

R0+R

r，知

1

U

=

1

E

+

r

E

?

1

R0+R

，通過圖線的斜率和截距去求電源的電動勢和內阻．

解答：解：
①為了防止電流過大燒壞電源，故接入R₀電阻起保護電源作用．
②閉合開關，調整電阻箱的阻值，讀出電壓表的示數，再改變電阻箱的電阻，得出多組數據．根據

1

U

=

1

E

+

r

E

?

1

R0+R

，
知圖線的縱軸截距表示電動勢的倒數，圖線的斜率等于

r

E

．
有：

1

E

=0.1，解得：E=10V．

r

E

=

0.65-0.1

12×10-2

，解得：r=46Ω．
故答案為：①防止短路，電流過大，燒壞電源
②讀取電壓表的示數，10V，46Ω

點評：解決本題的關鍵知道運用伏阻法測量電源電動勢和內阻的原理，會根據圖象測量電源的電動勢和內阻