问题
填空题
图示的电路可用于测量电池E的内阻r.电池的电动势未知.图中A是电流表,其内阻并不很小,V为电压表,其内阻亦不很大,R是一限流电阻,阻值未知,3个电键K1、K2、K3都处于断开状态.
(1)写出测量电池内阻的实验步骤,用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量:
(2)用所测得的物理量表示电池内阻的表示式为r=______.
答案
(1)实验步骤及应测的物理量为:
①闭合k1,k3打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0
设RV为电压表的内阻,则有RV=
①U0 I0
②k3打向2,测得电压表的读数U1
以E表示电池的电动势,I1表示通过电池的电流,则有
E=I1r+U1 ②
U1=I1RV ③
由①、②、③式得 E=
I0r+U1 ④U1 U0
③再闭合k2,测得电压表的读数U2,电流表的读数I2
设通过电池的电流为I,则有 E=Ir+U2 ⑤
设通过电压表的电流为I2′,则有I=I2′+I2 ⑥
U2=I2′RV ⑦
联立①④⑤⑥⑦得 r=U1-U2 I2-
I0U1-U2 U0
答:(1)实验步骤及应测的物理量为:
①闭合k1,k3打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0.
②k3打向2,测得电压表的读数U1.
③再闭合k2,测得电压表的读数U2,电流表的读数I2.
(2)U1-U2 I2-
I0U1-U2 U0