问题
问答题
如图(1)所示电路中,定值电阻R0=10Ω,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关.闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其阻值为R1,记录电压传感器测得的数据为Ul,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,记录电压传感器示数为U2.
(1)试写出电阻Rx的表达式
(2)若求得电阻Rx=2.5Ω,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如图(2)所示的
-1 U
图线.求电源电动势E和内阻r.1 R
答案
(1)闭合S1,将S2切换到a时,有:I=U1 R1
S2切换到b时,有:I=U2 R1+Rx
所以
=U1 R1 U2 R1+Rx
解得:Rx=
R1U2-U1 U1
(2)由图象可知:当R=0时,电压传感器测量的是电源的电动势,所以E=2V
当R=5Ω时,U=
V,由闭合电路欧姆定律得:5 9
=E R0+RX+R+r U R
带入数据得:
=2 10+2.5+5+r 1 9
解得:r=0.5Ω
答:(1)电阻Rx的表达式为Rx=
R1;U2-U1 U1
(2)电源电动势为2V,内阻为0.5Ω.