Question

【題目】在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，已知一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為1.0Ω；電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.70Ω）；滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

（1）請(qǐng)?jiān)诋?huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖______。

（2）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=________V ，內(nèi)阻r=_________ Ω。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

（3）一位同學(xué)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析．其中正確的是______．

A．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用

B．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用

C．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值

D．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻大于真實(shí)值

（4）某小組的同學(xué)找到了電阻箱，便設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且記錄了實(shí)驗(yàn)中一系列電流表讀數(shù)I及與之對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R，該小組同學(xué)通過(guò)巧妙地設(shè)置橫軸和縱軸，描繪出了如圖乙所示的圖線，則在圖乙中縱軸應(yīng)表示_____；（填I、R或與I、R相關(guān)的量）若該圖線的斜率為k，橫軸上的截距為m，則電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E測(cè)=_____ ，內(nèi)電阻的測(cè)量值r測(cè)=_______

Answer 1

【答案】 (1)電路圖如圖；

(2) 1.50(1.48-1.50), 1.00(0.96-1.00) (3)AC (4) R K Km

【解析】試題分析：（1）電路直接采用串聯(lián)即可，電壓表并聯(lián)在電源兩端，采用的是電流表內(nèi)接法；電路圖如右圖所示；如圖所示

（2）由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；內(nèi)阻

（3）由電路圖可知，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)電流表采用外接法，由于電壓表分流作用，使所測(cè)電流小于電流的真實(shí)值，造成了實(shí)驗(yàn)誤差，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)外電路短路時(shí)，電流的測(cè)量值等于真實(shí)值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測(cè)量值小于真實(shí)值，電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值，C正確；作出U-I圖線實(shí)際圖線和測(cè)量圖線，如圖所示

由上圖可知電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值偏小，內(nèi)電阻的測(cè)量值偏小，D錯(cuò)誤.選AC.

（4）由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行測(cè)量，則有： ，為了得出直線圖象，可將公式變形得： ，故應(yīng)使用R為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)；則圖象中的k表示電源的電動(dòng)勢(shì)；當(dāng)R=0時(shí)， ，故r=mk.