Question

3．利用如圖所示的電路可以測(cè)量待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)先閉合開(kāi)關(guān)S₁、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂，測(cè)得電壓表的示數(shù)為U₁，然后閉合開(kāi)關(guān)S₂，測(cè)得電壓表的示數(shù)為U₂，過(guò)程中保持電阻箱的阻值始終為R，若將電壓表視為理想電表，則根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)可得該電源的電動(dòng)勢(shì)為U₁、內(nèi)阻為$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{U}_{2}}R$．

Answer 1

分析 因電壓表為理想電壓表，故當(dāng)外電路斷開(kāi)電壓表直接接在電源兩端時(shí)所測(cè)電壓為電源的電動(dòng)勢(shì)；再根據(jù)閉合電路歐姆定律求解內(nèi)阻即可．

解答 解：當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂時(shí)理想電壓表的示數(shù)即為電源的電動(dòng)勢(shì)；故E=U₁；
當(dāng)開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為路端電壓，則由閉合電路歐姆定律可得：
r=$\frac{E-U}{I}$=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{\frac{{U}_{2}}{R}}$=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{U}_{2}}R$；
故答案為：U₁；$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{U}_{2}}R$

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的基本原理，注意本題中電壓表為理想電表；同時(shí)注意理解電壓表所測(cè)為電源輸出的路端電壓．