Question

【題目】某同學連接了一個如圖所示的電路測量兩節干電池串聯而成的電池組的電動勢E和內阻r，R為電阻箱，V為電壓表，開關S.

(1) 該同學連接的實驗電路中有一處錯誤，請用筆在該處打上“×”號，并用筆畫線作為導線，進行正確的連接__________．

(2) 開關閉合前，電阻箱R的阻值應置于________(選填“零”或“較大”)．

(3) 將開關S閉合，改變電阻箱的阻值，測出幾組U及R的數據，作出的圖線如圖所示，則內阻r＝________Ω，電動勢E＝________V(結果保留兩位有效數字)

(4) 如果電壓表影響不可忽略，通過分析判斷該實驗測得的電源電動勢將________(選填“偏大”“不變”或“偏小”)．

Answer 1

【答案】 較大 1.0 3.3 偏小

【解析】

根據伏阻法的原理改正實物圖的錯誤；由閉合電路歐姆定律可得出表達式，再結合圖象和數學知識可得出圖象的截距及斜率的含義，則可求得電動勢和內電阻．再根據實驗原理分析誤差．

(1)伏阻法測量干電池的電動勢和內阻，開關控制所有的用電器，則電壓表要受開關的控制，改正如圖所示：

(2)閉合開關時要保證電路的安全，若電阻箱調為零，電源被短路，電流過大，故為了安全將變阻箱調為較大的阻值.

(3)由閉合電路的歐姆定律，整理得，結合圖象可知縱截距，可得，而斜率，可得.

(4)伏阻法由于電壓表的分流而導致干路電流示數偏小，但電壓表是準確的，故圖象比真實圖象要向上偏，同時當電路短路時，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準確的，故圖象與橫軸的交點不變，所以電動勢的測量值小于真實值.