Question

用圖甲所示的電路測定某電源的電動勢和內阻，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R₀是保護電阻，電壓表內阻對電路的影響可忽略不計．該同學連接好電路后，閉合開關S，改變電阻箱接入電路的電阻值，讀取電壓表的示數．根據讀取的多組數據，他畫出了圖乙所示的圖象．

（1）在圖乙所示圖象中，當

1

U

=0.10V^-1時，外電路處于

斷路

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

10

V，內阻r=

50

Ω．

Answer 1

分析：（1）當

1

U

=0.10V^-1時，

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)．
（2）根據實驗的原理得出

1

U

-

1

R+R0

關系式，通過圖線的斜率和截距求解電源的電動勢和內阻．

解答：解：（1）在圖（乙）所示圖象中，當

1

U

=0.10V^-1時，知外電阻的倒數為零，則外電阻趨向于無窮大，則外電路處于斷路狀態(tài)．
（2）因為E=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

=5，r=50Ω．
故答案為：（1）斷路
（2）10；50．

點評：只用電壓表和變阻箱測電動勢和內電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解時，基本思路是：用學過的物理定律列出表達式，再結合數學整理表達出有關一次函數式y=kx+b的形式，再求出k和b即可．