当前位置:首页>文档>实验十 测量电源的电动势和内阻教案_04高考物理_新高考复习资料_2022年新高考复习资料_2022届一轮复习讲练结合_第8章恒定电流_实验十 测量电源的电动势和内阻

实验十 测量电源的电动势和内阻教案_04高考物理_新高考复习资料_2022年新高考复习资料_2022届一轮复习讲练结合_第8章恒定电流_实验十 测量电源的电动势和内阻

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实验十 测量电源的电动势和内阻教案_04高考物理_新高考复习资料_2022年新高考复习资料_2022届一轮复习讲练结合_第8章恒定电流_实验十 测量电源的电动势和内阻
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实验十 测量电源的电动势和内阻 1.测量电源的电动势和内阻。 2.掌握用图像法求电动势和内阻。 闭合电路欧姆定律,实验原理图如图所示。 电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔等。 1.电流表用0.6 A量程,电压表用3 V量程,按实验原理图连接好电路。 2.把滑动变阻器的滑片移动到使接入电路的阻值最大的一端。 3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I ,U )。 1 1 用同样方法测量几组I、U值,填入表格中。 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组 I/A U/V 4.断开开关,拆除电路,整理好器材。 1.公式法 取上表六组对应的U、I数据,数据满足关系式U =E-I r、U =E-I r、U =E 1 1 2 2 3-I r…,让第1式和第4式联立方程,第2式和第5式联立方程,第3式和第6式 3 联立方程,这样解得三组E、r,分别取平均值作为电池的电动势E和内阻r的大小 2.图像法 以路端电压U为纵坐标、干路电流I为横坐标建立UI坐标系,在坐标平面内 描出各组(I,U)值所对应的点,然后作一条直线,使其通过尽可能多的点,不在直 线上的点大致均匀分布在直线两侧,如图所示。则直线与纵轴交点的纵坐标即是 电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距),与横轴交点的横坐标为短路电流I =, 短 直线的斜率的绝对值即为电池的内阻r,即r=。 1.偶然误差 (1)由读数不准引起误差。 (2)用图像法求E和r时,由于作图不准确造成的误差。 (3)测量过程中通电时间过长或电流过大,都会引起E、r变化。 2.系统误差 由于电压表和电流表内阻影响而导致的误差。 (1)如图甲所示,在理论上E=U+(I +I )r,其中电压表示数U是路端电压。而 V A 实验中忽略了通过电压表的电流I 而形成误差,而且电压表示数越大,I 越大。 V V 即:U =U 真 测 I =I +I =I + 真 测 V 测 结论: 当U =0时,I =I ,用U 、I 画出乙图中右侧的修正图,由图可以看出:E 测 真 测 真 真>E ,r >r 。 真 测 真 测 从电路的角度看,电压表应看成内电路的一部分,故实际测出的是电池和电压 表这一整体的等效内阻和电动势。因为电压表和电池并联,所以r 小于电池内阻 测 r ;因为外电阻R断开时,a、b两点间电压U 等于电动势E ,此时电源与电压表 真 ab 测 构成回路,所以U r 。 真 测 真 从电路的角度看,r =r +R 。由于通常情况下电池的内阻较小,所以这时r 测 真 A 的误差非常大。 测 1.为了使电池的路端电压变化明显,应选内阻稍大些的电池(选用已使用过一 段时间的干电池)。 2.在实验中不要将I调得过大,每次读完U和I的数据后应立即断开电源,以 免干电池在大电流放电时极化现象严重,使得E和r明显变化。 3.测出不少于6组I和U的数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,类似 于逐差法,要将测出的UI数据中,第1和第4组为一组,第2和第5组为一组,第 3和第6组为一组,分别解出E、r值再求平均值。 4.在画UI图线时,要使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点应对 称分布在直线两侧,可舍弃个别离直线较远的点,以减小偶然误差。 5.干电池内阻较小时,U的变化较小,此时,坐标图中数据点将呈现如图甲所示的状况,使下部大面积空间得不到利用。为此,可使纵坐标不从零开始而是根据 测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始),如图乙所示,并且把纵坐 标的比例放大,可使结果的误差减小。此时图线与横轴交点不表示短路电流,而图 线与纵轴交点的纵坐标仍为电动势。要在直线上任取两个相距较远的点,用r=, 计算出电池的内阻r。 以上测量方法一般称为伏安法,测电源的电动势和内阻还有以下几种方法: 1.安阻法 (1)实验原理 用一个电流表和电阻箱测量,电路如图所示,测量原理为:E=I (R +r),E= 1 1 I (R +r),由此可求出E和r,或用图像法处理数据。此种方法使测得的电动势无偏 2 2 差,但内阻偏大。若已知电流表 的阻值可消除测内阻的系统误差。 (2)图像法处理数据 2.伏阻法 (1)实验原理 用一个电压表和电阻箱测量,电路如图所示,测量原理为:E=U +r,E=U + 1 2r,由此可求出r和E,或用图像法处理数据。此种方法测得的电动势和内阻均偏小。 (2)图像法处理数据 3.粗测法 用一只电压表粗测电动势,直接将电压表接在电源两端,所测值近似认为是电 源电动势,此时U=≈E,需满足R ≫r。 V 4.双伏法 用两个电压表可测得电源的电动势,电路如图所示。测量方法为:断开S,测得 V 、V 的示数分别为U 、U ,此时,E=U +U +r,R 为V 的内阻;再闭合S,V 的 1 2 1 2 1 2 V 1 1 示数为U ′,此时E=U ′+r,解方程组可求得E和r。 1 1 考点1 实验原理与器材选择 例1 (2020·河北衡水中学3月联合教学质量检测)一般的话筒用的是一块方 形的电池(层叠电池),如图甲所示,标称电动势为9 V。某同学想要测量该电池实 际的电动势和内阻,实验室提供了以下器材: A.待测方形电池 B.电压表(量程0~3 V,内阻约为4 kΩ) C.电流表(量程0~0.6 A,内阻为1.0 Ω) D.电流表(量程0~3 A,内阻为1.0 Ω)E.电阻箱(阻值范围0~999.9 Ω) F.电阻箱(阻值范围0~9999.9 Ω) G.滑动变阻器(阻值范围0~20 Ω) H.滑动变阻器(阻值范围0~20 kΩ) I.开关、导线若干 (1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图乙所示的电路图。根据如图乙所 示电路图和如图丙所示图像,为完成该实验,电流表应选________,电阻箱应选 ________,滑动变阻器应选________。(均填写器材前字母标号) (2)实验需要把电压表量程扩大为0~9 V。该同学按图乙连接好实验器材,检 查电路无误后,将R 的滑片移到最左端,将电阻箱R 调为零,断开S ,闭合S ,将 1 2 3 1 S 接a,适当移动R 的滑片,使电压表示数为2.40 V;保持R 接入电路中的阻值不 2 1 1 变,改变电阻箱R 的阻值,当电压表示数为________ V时,完成扩大量程,断开 2 S 。 1 (3)保持电阻箱R 阻值不变,开关S 接b,闭合S 、S ,从右到左移动R 的滑片, 2 2 3 1 1 测出多组U、I,并作出UI图线如图丙所示,可得该电池的电动势为________ V, 内阻为________ Ω。 尝试解答 (1)D F G (2)0.80 (3)8.94 2.0。 (1)由图丙可知,所测最大电流约为2 A,则电流表应选择D;电源电动势约为 9 V,需要把电压表改装成9 V的电压表,串联电阻分压为6 V,是电压表量程的2 倍,由串联电路特点可知,分压电阻阻值为电压表内阻的2倍,约为8 kΩ,故电阻 箱应选择F;由于要测量该电池实际的电动势和内阻,为方便实验操作,滑动变阻 器应选择G。(2)把量程为3 V的电压表量程扩大为9 V,分压电阻分压为6 V,分压电阻所 分电压是电压表两端电压的2倍,由题意可知,实验时保持R 位置不变,电压表所 1 在支路电压为2.40 V不变,若使分压电阻两端电压为电压表两端电压的2倍,应 改变R 阻值,使电压表示数为0.80 V,此时电阻箱分压1.60 V,完成电压表扩大量 2 程。 (3)分压电阻箱两端电压是电压表两端电压的2倍,电压表示数为U,则路端电 压为3U,在闭合电路中,电源电动势E=3U+I(r+R ),整理可得U=E-I,由图 A 丙可知,图像纵轴截距b=E=2.98 V,则电源电动势E=8.94 V;图像斜率的绝对 值k===1,又R =1.0 Ω,则电源内阻r=2.0 Ω。 A [变式1] (2020·河北高三4月联考)某小组同学在测一节电池的电动势和内 阻时所用器材如下: A.某特殊电池:电动势约为3 V,内阻为几欧; B.电压表V:量程0~3 V,内阻为几千欧; C.电流表A:量程0~100 mA,内阻为3.6 Ω; D.标准电阻R :0.4 Ω; 0 E.滑动变阻器R :0~20 Ω; 1 F.滑动变阻器R :0~2 kΩ; 2 G.开关、导线若干, (1)该小组三名同学各设计了一个实验电路,其中可行的是________。 (2)实验器材中有两个滑动变阻器,该实验应选用的是________(选填“R ”或 1 “R ”)。 2 (3)选择(1)中正确的电路后,该小组同学闭合开关,调节滑动变阻器,多次测量,得出多组电压表示数U和电流表示数I,通过描点画出UI图像如图丁所示,则该 特殊电池的电动势E= V、内阻r=________ Ω。(结果保留三位有效数 字) 答案 (1)乙 (2)R 1 (3)3.05(3.03~3.07均可) 0.955(0.936~0.973均可) 解析 (1)由题意可知,电流表量程太小,应把电流表与定值电阻并联扩大其 量程,电压表测路端电压,电流表测电路电流,滑动变阻器采用限流接法,应选择 图乙所示电路图。 (2)为方便实验操作,滑动变阻器应选择R 。 1 (3)电流表内阻为3.6 Ω,定值电阻阻值为0.4 Ω,流过定值电阻的电流为电流表 电流的9倍,电流表量程扩大了10倍,由图示电源UI图像可知,电源电动势E= 3.05 V,内阻r== Ω≈0.955 Ω。 考点2 数据处理与误差分析 例2 (2020·江苏省宿迁市5月联考)如图所示为某同学测量电源的电动势和 内阻的电路图。其中包括电源E,开关S 和S ,电阻箱R,电流表A,保护电阻R 。 1 2 x 该同学进行了如下实验步骤: (1)将电阻箱的阻值调到合适的数值,闭合S 、S ,读出电流表示数为I,电阻箱 1 2 读数为9.5 Ω;断开S ,调节电阻箱的阻值,使电流表示数仍为I,此时电阻箱读数 2 为4.5 Ω。则保护电阻的阻值R =________ Ω。(结果保留两位有效数字) x (2) S 断开,S 闭合,调节R,得到多组R和I的数值,并画出R图像,如图所示, 2 1 由图像可得,电源电动势E=________ V,内阻r=________ Ω。(结果保留两位有 效数字)(3)本实验中,内阻的测量值________(填“大于”或“小于”)真实值,原因是 ________________。 尝试解答 (1)5.0 (2)3.0 2.2 (3)大于 电流表也有内阻。 (1)由题意可知,闭合S 和S 时只有电阻箱接入电路,闭合S 、断开S 时,电阻 1 2 1 2 箱与R串联接入电路,两种情况下电路电流相等,由闭合电路欧姆定律可知,两种 情况下电路总电阻相等,所以保护电阻的阻值R =9.5 Ω-4.5 Ω=5.0 Ω。 x (2)根据闭合电路的欧姆定律可得,E=I(R+R +r),整理可得=R+,可见R图 x 线的斜率k=,图线的纵截距b=,结合图像中的数据可得E=3.0 V,r=2.2 Ω。 (3)本实验中,内阻的测量值大于真实值,原因是电流表也有内阻,测量值为电 源内阻和电流表内阻之和。 [变式2] (2021·八省联考河北卷)在测量电源电动势和内阻的实验中,实验室 提供了如下器材和参考电路: 电压表V (量程3 V,内阻约6 kΩ) 1 电压表V (量程1 V,内阻约6 kΩ) 2 电流表A (量程0.6 A,内阻约0.1 Ω) 1 电流表A (量程2 mA,内阻约1 Ω) 2 滑动变阻器R (最大阻值3 kΩ) 1 滑动变阻器R (最大阻值10 Ω) 2 定值电阻R (阻值1 Ω) 3 开关,导线若干 (1)甲同学想要测量马铃薯电池的电动势(约1.0 V)和内阻(约500 Ω)。选用合适 器材后,应选择最优电路________(填写参考电路对应的字母)进行测量。(2)乙同学想要测量一节新干电池的电动势和内阻。选用合适器材后,应选择 最优电路________(填写参考电路对应的字母)进行测量。 (3)乙同学将测得的数据在坐标纸上描点如图。请画出UI图像,并求出电动势 E为________ V,内阻r为________ Ω(小数点后保留两位)。 答案 (1)A (2)C (3)图见解析 1.48 0.10 解析 (1)马铃薯电池的内阻约为500 Ω,为了使电表示数变化范围较大,滑动 变阻器应选R ,则电路中的最小电流约为≈0.29 mA,最大电流约为=2 mA,则电 1 流表应选A ,而电压表应选V ;因为<,为了减小误差,电流表相对于电源应内接; 2 2 为了使电路简单,不需要给电源串联R ,故最优电路是A。 3 (2)新的干电池内阻较小,为了使电表示数变化范围大,滑动变阻器应选R ,则 2 电路中的电流最小值约为=0.15 A,则电流表应选A ,而电压表应选V ;因为>, 1 1 为了减小误差,电流表相对于电源应外接;为了减小电源内阻的测量误差,所以需 要给电池串联一个定值电阻R ,所以最优电路是C。 3 (3)作出UI图像如图。根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir变形得U=E-Ir,则 图线纵截距即为电源电动势,则E=1.48 V。根据图像斜率可知r=R +r =|| Ω= 3 0 1.10 Ω,则电源内阻为r =r-R =1.10 Ω-1 Ω=0.10 Ω。 0 3 考点3 实验创新与改进例3 (2020·贵州省贵阳市3月调研)某同学要用电阻箱和电压表测量某水果 电池组的电动势和内阻,考虑到水果电池组的内阻较大,为了提高实验的精确度, 需要测量电压表的内阻。实验器材中恰好有一块零刻度在中央的双向电压表,该 同学便充分利用这块电压表,设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表 的内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量,他用到的实 验器材有: 待测水果电池组(电动势约4 V,内阻约50 Ω)、双向电压表(量程为2 V,内阻 约为2 kΩ)、电阻箱(0~9999 Ω)、滑动变阻器(0~200 Ω)、一个单刀双掷开关及若 干导线。 (1)该同学按如图所示电路图连线后,首先测出了电压表的内阻。请完善测量 电压表内阻的实验步骤: ①将R 的滑动触头滑至最左端,将S拨向1位置,将电阻箱阻值调为0; 1 ②调节R 的滑动触头,使电压表示数达到满偏; 1 ③保持__________________不变,调节R ,使电压表的示数达到________; 2 ④读出电阻箱的阻值,记为R ,则电压表的内阻R =________。 2 V (2)若测得电压表内阻为 2 kΩ,可分析此测量值应________(选填“大于” “等于”或“小于”)真实值。 (3)接下来测量水果电池组的电动势和内阻,实验步骤如下: ①将开关 S 拨至________(选填“1”或“2”)位置,将 R 的滑动触头移到最 1 ________端,不再移动; ②调节电阻箱的阻值,使电压表的示数达到一个合适值,记录下电压表的示数 和电阻箱的阻值; ③重复步骤②,记录多组电压表的示数及对应的电阻箱的阻值。 (4)若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R,作出图像,则可消除系统误差 如图所示,其中纵截距为b,斜率为k,则电动势的表达式为________,内阻的表达式为________。 尝试解答 (1)R 滑动触头位置 半偏(或最大值的一半) R (2)大于 (3)2 1 2 左 (4)E= r=。 (1)由题图可知,当S拨向1位置,滑动变阻器R 在电路中为分压式接法,根据 1 半偏法测电表内阻的原理:先调节R 使电压表满偏;然后保持R 滑动触头位置不 1 1 变,R 与电压表串联,调节R 使电压表的示数达到半偏(或最大值的一半),则电压 2 2 表的内阻R 与电阻箱示数R 相同。 V 2 (2)由闭合电路欧姆定律可知,调节R 使电压表达到半偏的过程中,总电阻变 2 大,干路电流变小,由E=I·r+U 知U 变大,由电路知U =U +U ,滑动变 外 外 外 并 右 阻器的滑动触头右侧分得的电压U =I·R 变小,则U 变大,电压表半偏时,R 右 右 并 2 上分得的电压就会大于电压表上分得的电压,那么R 的阻值就会大于电压表的阻 2 值,即电压表内阻的测量值大于真实值。 (3)根据伏阻法测电池的电动势和内阻的原理,应将S拨到2位置,同时将R 1 的滑动触头移到最左端,不再移动,此时电压表测R 两端电压;然后调节R 获得 2 2 多组R 和电压表示数的数据,求电源的电动势和内阻。 2 (4)由闭合电路欧姆定律得:E=U+·r,变形得=·+,则=k,=b,解得E=,r =。 [变式3] (2020·山东东营一中下学期开学考试)利用图甲电路测量某电池的 内阻,其中AB为一段粗细均匀的铅笔芯,笔芯上套有一金属滑环P(宽度和电阻不 计,与笔芯良好接触并可自由移动)。实验器材还有:标准电池(电动势为E ,内阻 0 不计),电阻箱(最大阻值为99.99 Ω),灵敏电流计G(量程为±600 μA),待测电池(电 动势E 小于E ,内阻r 未知),开关3个,刻度尺等。 x 0 x主要实验步骤如下: a.测量出铅笔芯A、B两端点间的距离L : 0 b.将电阻箱调至某一阻值R,闭合开关S 、S 、S ,移动滑环P使电流计G示数 1 2 3 为零,测量出此时的AP长度L; c.改变电阻箱的阻值R,重复步骤b,记录下多组R及对应的L值。 回答以下问题: (1)步骤 b 中,移动滑环 P 使 G 的示数为零。此时电阻箱两端电压 U = R ________(用L、L 、E 表示)。 0 0 (2)利用记录的多组 R、L数据,作出图像如图乙,则随变化的关系式为= __________________(用E 、E 、r 、L 、R表示),根据图像可得待测电池的内阻r = 0 x x 0 x ________ Ω(保留两位有效数字)。 (3)在步骤b的操作过程中,若无论怎样移动滑环P,也无法使G的示数为零, 经检查发现,有一个开关未闭合,你认为未闭合的开关是________(填“S ”“S ”或 1 2 “S ”)。 3 (4)本实验中若标准电池的内阻不可忽略,则待测电池内阻的测量结果将________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。 答案 (1)E 0 (2)·+ 1.5(或1.4或1.6均可) (3)S (4)不变 1 解析 (1)由于电流计示数为零,则标准电池与铅笔芯、待测电池与电阻箱分 别组成两个相对独立的电路,且U =U 。对标准电池与铅笔芯组成的回路,由闭 R AP 合电路欧姆定律可知U =U =E 。 R AP 0 (2)对待测电池与电阻箱组成的回路,由闭合电路欧姆定律可知 U =R,则有 R E =R,变形可得=·+;则图像的纵截距为=8,斜率为=,解得r =1.5 Ω。 0 x (3)如果S 断开,则待测电池接在A、P之间,电流计G示数有可能为零;如果 2 S 没有闭合,则电流计示数一定为零;只有S 没有闭合时,待测电池与R、G和铅 3 1 笔芯形成回路,电流计G示数无法为零。 (4)若标准电池的内阻不可忽略,设为r ,通过铅笔芯的电流恒定,设为I ,对铅 0 0 笔芯与标准电池组成的回路,有U =(E -I r ),又U =U ,U =R,联立可得=· AP 0 0 0 AP R R +,与(2)中的表达式对比,可知待测电池内阻的测量结果将不变。 1.(2020·山东高考)实验方案对实验测量的精度有直接的影响,某学习小组对 “测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有: 干电池一节(电动势约1.5 V,内阻小于1 Ω); 电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ); 电流表A(量程0.6 A,内阻约1 Ω); 滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω); 定值电阻R (阻值2 Ω); 1 定值电阻R (阻值5 Ω); 2 开关一个,导线若干。 (1)该小组按照图甲所示的电路进行实验,通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏,记录此过程中电压表和电流表的示数,利用实验数据在UI坐 标纸上描点,如图乙所示,结果发现电压表示数的变化范围比较小,出现该现象的 主要原因是________________。(单选,填正确答案标号) A.电压表分流 B.干电池内阻较小 C.滑动变阻器最大阻值较小 D.电流表内阻较小 (2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题,该小组利用实验室提供的器材 改进了实验方案,重新测量得到的数据如下表所示。 序号 1 2 3 4 5 6 7 I/A 0.08 0.14 0.20 0.26 0.32 0.36 0.40 U/V 1.35 1.20 1.05 0.88 0.73 0.71 0.52 请根据实验数据,回答以下问题: ①图丙的坐标纸上已标出后 3组数据对应的坐标点,请在坐标纸上标出前 4 组数据对应的坐标点并画出UI图像。 ②根据实验数据可知,所选的定值电阻为________(填“R ”或“R ”)。 1 2 ③用笔画线代替导线,请在图丁上按照改进后的方案,将实物图连接成完整电 路。答案 (1)B (2)①图见解析图1 ②R ③图见解析图2 1 解析 (1)电压表示数的变化范围比较小,原因是外电阻比电源内阻大得多, 即干电池内阻较小,或滑动变阻器最大阻值较大,而与电压表分流和电流表内阻 较小无关,故选B。 (2)①根据数据描点并画出UI图像如图1所示。 ②因干电池内阻较小导致电压表示数变化范围较小,故改进后的方案是将干 电池与定值电阻串联,作为等效内阻较大的等效电源。由图像可知r+R = Ω= 定 2.6 Ω,干电池内阻小于1 Ω,则定值电阻阻值大于1.6 Ω,且小于2.6 Ω,可知所选 定值电阻为R 。 1 ③根据改进后的方案,定值电阻与干电池串联构成等效电源,其等效内阻与电 流表内阻相近,远小于电压表内阻,故电流表应外接。实物电路图如图2所示。 2.(2020·北京高考)用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电 阻(约为1 Ω)。其中R为电阻箱,电流表的内电阻约为0.1 Ω,电压表的内电阻约为3 kΩ。 (1)利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r,所测量的实际是图 2中虚线框所示“等效电源”的电动势E′和内电阻r′。若电流表内电阻用R A 表示,请你用E、r和R 表示出E′、r′,并简要说明理由。 A (2)某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在 图3中,实线是根据实验数据描点作图得到的UI图像;虚线是该电源的路端电压 U随电流I变化的UI图像(没有电表内电阻影响的理想情况)。 在图3中,对应图甲电路分析的UI图像是:________;对应图乙电路分析的 UI图像是:________。 (3)综合上述分析,为了减小由电表内电阻引起的实验误差,本实验应选择图1 中的________(填“甲”或“乙”)。 答案 (1)E′=E r′=r+R 理由见解析 A (2)C A (3)乙 解析 (1)电动势是电源本身具有的属性,电流表不具有产生电动势的本领, 所以“等效电源”的电动势为E′=E;电流表的内电阻和电源的内电阻串联作为 “等效电源”的内电阻,则r′=r+R 。 A (2)对图甲电路,考虑电表内阻时,根据闭合电路欧姆定律得E=U +Ir =U 路 内 +I(r+R ),变形得U=-(r+R )I+E;直接通过实验获得的数据,可得U=-rI+ A A E。由上述表达式可知,两种情况图像中实线与虚线的纵轴截距均为电源电动势E,即实线与虚线交纵轴于一点;虚线的斜率绝对值为r,实线的斜率绝对值为(r+ R ),所以对应图甲电路分析的UI图像是C。对图乙电路,考虑电表内阻时(即虚线 A 对应的真实情况),根据闭合电路欧姆定律得E=U +Ir =U+r=U+Ir+U,变 路 内 形得U=-I+E;直接通过实验获得的数据,可得U=-rI+E。由上述表达式可知, 虚线的斜率绝对值为r,实线的斜率绝对值为r