Question

某探究活動小組自主設計了實驗裝置來測量物體的帶電量．如圖所示的是一個外表面鍍有金屬膜的空心帶電小球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度θ的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板（金屬板間電場可看作勻強電場）．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、電流表（已知內阻rA=1Ω）、開關、滑動變阻器R及導線若干．已知重力加速度為g．

（1）根據題意回答下列問題：實驗電路如甲圖已接好，在實驗中能夠準確讀出多組相應的電壓表示數U、電流表示數I和絲線偏離豎直方向的角度θ；探究小組同學以電壓U為縱坐標，以tan為橫坐標，建立直角坐標系．通過繪制圖線得到一條傾斜直線（題中未畫出），得出斜率為k．為了求出小球所帶電荷量q，該小組同學還必須測量的物理量有_________、_________（寫出物理量名稱及其符號），則小球的帶電量q=_________（用題目中給出的和測量的物理量符號表示）；

（2）實驗探究過程中，有同學提出用此電路可以測電源電動勢和內阻；通過改變滑動變阻器的位置，從而改變電表的示數，他設計出以電壓U為縱坐標，以電流I為橫坐標，建立直角坐標系，作出U-I圖線如乙圖所示，由此可求得電動勢為E=_________，內阻r的準確測量值為_________．

Answer 1