Question

【題目】用電流表和電壓表測電池的電動勢和內電阻(兩電表內阻未知)，提供的器材如圖乙所示。

(1)用實線代表導線按照甲圖把乙圖的實物連線接成測量電路(兩節干電池串聯作為電源，圖中有部分線路已連好)__________。

(2)圖丙中的6個點表示實驗測得的6組電流/電壓U的值，請按照這些實驗值作出U－I圖線_______，由此圖線求得的電源電動勢E=____________V，電源內阻r=____________Ω（以上兩空均取小數點后2位）。

(3)按照甲圖電路測得的電源電動勢與內阻和真實值比較，有E測_________E真，r測_________r真(以上兩空選填>、<或=)。

Answer 1

【答案】見解析圖 見解析圖 3.00 0.80 < <

【解析】

（1）[1]電路連接如圖：

（2）[2]讓大多數點落在直線上，少數分布在直線兩側，畫出U-I圖像如圖：

[3][4]由圖可知，電源電動勢E=3.00V；內阻

（3）[5][6]根據閉合電路歐姆定律可知，由于電壓表的分流作用導致電流表測出的電流小于干路的總電流，從而造成誤差；可采用等效電源法分析誤差大小：把電壓表與電源看做一“等效電源”，根據E=U斷可知，電動勢測量值應等于等效電源的外電路斷開時的路端電壓，由于等效電源的外電路斷開時，電壓表與電源仍然組成一閉合電路，所以電源的路端電壓將小于電動勢，即電動勢的測量值比真實值偏小；內阻的測量值等于電源內阻與電壓表內阻的并聯，可知內阻的測量值小于真實值。