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題目：
【電學(xué)實(shí)驗(yàn)題】在“測定電源電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，用電壓表測量電源兩端電壓，用電流表測量通過電源的電流，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出U-I圖線。
實(shí)驗(yàn)原理：電動勢E = U + Ir，其中U為路端電壓，I為電流，r為電源內(nèi)阻。
實(shí)驗(yàn)操作：
1. 連接好電路，將滑動變阻器調(diào)到最大值；
2. 閉合開關(guān)S，逐漸減小滑動變阻器的阻值，同時用多用電表測量路端電壓U；
3. 當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到最大值時，記錄此時電流表的示數(shù)I；
4. 重復(fù)步驟2和3若干次；
5. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出U-I圖線。
問題：在實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)U-I圖線存在一定的傾斜角度，說明電源存在內(nèi)阻。請分析原因并解釋如何通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來驗(yàn)證這一結(jié)論。
答案：
原因分析：電源存在內(nèi)阻，因此當(dāng)電流增大時，路端電壓U會減小，導(dǎo)致U-I圖線存在一定的傾斜角度。
| 序號 | 電流I（A）| 路端電壓U（V）| 內(nèi)阻r（Ω）|
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | 0.5 | 6.0 | |
| 2 | 0.7 | 5.5 | |
| 3 | 0.9 | 5.0 | |
...
...
n | Imax | Umax | rmax |
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | max1 | max1 | r1 = r(max) + U(max)/I(max) |
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們可以求出電源的內(nèi)阻r(max)，再與圖線上的rmax進(jìn)行比較。如果兩者接近或相等，則說明實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠驗(yàn)證U-I圖線的傾斜角度是由于電源存在內(nèi)阻。
例題解答：
| 序號 | 電流I（A）| 路端電壓U（V）| 內(nèi)阻r（Ω）|
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | 0.5 | 6.0 | r1 = r(max) + U(max)/I(max) = (6-0.5 × 6)/0.5 = 6Ω。答：電源的內(nèi)阻約為6Ω。
