Question

某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。

A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5V，内阻约几欧姆

B．直流电压表V₁、V₂，量程均为3V，内阻约为3kΩ

C定值电阻R₀未知

D．滑动变阻器R，最大阻值R_m

E．导线和开关

(1)根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图______。

(2)实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R₀，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值R_m，再闭合开关，电压表V₁和V₂的读数分别为U₁₀、U₂₀，则R₀=___________(用U_m、U₁₀、U₂₀、R_m表示)

(3)实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V₁和V₂的多组数据U₁、U₂，描绘出U₂-U₁图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与纵轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E=___________，总内阻r=___________(用k、a、R₀表示)。

Answer

【解析】

（1）由实物图可知电路的连接方式，得出的实物图如图所示：

（2）由图可知，V2测量R0与R两端的电压，V1测量R两端的电压，则R0两端的电压U20﹣U10；由欧姆定律可知：R0Rm；

（3）由闭合电路欧姆定律可知：E＝U2r，变形得：，结合图象有：，，解得;,。