Question

7．某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們來(lái)到電學(xué)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．大家分別選用不同的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量電路：

（1）上面測(cè)量電路中，不能夠完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖悄囊粋�(gè)電路？丙．
（2）小明同學(xué)根據(jù)其中的一個(gè)電路直接測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了表．

R/Ω	2.0	3.0	6.0	10	15	20
U/V	1.30	1.36	1.41	1.48	1.49	1.50

①由此可知該同學(xué)選用的是丁圖所示的電路進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．
②采用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，小明想作出U-R圖線，并由該圖線得出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．他的這種想法是否合理？不合理．如果合理請(qǐng)說(shuō)明理由；如果不合理請(qǐng)給出合理的建議．應(yīng)作出U-$\frac{U}{R}$圖象，或作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖象；．

Answer 1

分析 （1）分析各實(shí)物圖，結(jié)合測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析，找出不能測(cè)量的電路；
（2）根據(jù)給出的數(shù)據(jù)可明確所采用的實(shí)驗(yàn)方法；根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析得出圖象為直線的關(guān)系才能求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．

解答 解：（1）要想測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻需要明確流過(guò)電源的電流路端電壓，或者利用伏阻法、安阻法明確路端電壓或電流；故甲、乙、丁均可以進(jìn)行測(cè)量； 但丙圖中無(wú)法得出流過(guò)電源的電流和電壓，故丙圖無(wú)法進(jìn)行測(cè)量；
（2）①由表中數(shù)據(jù)可知，測(cè)出了電壓和電阻，故應(yīng)是應(yīng)用丁圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)；
②根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：
U=$\frac{E}{r+R}$R；
若作出U-R圖象得出的是曲線，無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，應(yīng)進(jìn)一步化簡(jiǎn)，得出
U=E-$\frac{U}{R}\\;r$r，即作出U-$\frac{U}{R}$圖象，或作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖象；
故答案為：
（1）丙 
（2）①丁 
②不合理；應(yīng)作出U-$\frac{U}{R}$圖象，或作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖象；

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道可以采用伏安法、伏阻法以及安阻法等方法進(jìn)行測(cè)量，要注意公式的靈活變形．