Question

【題目】在測定一節干電池的電動勢和內電阻的實驗中，備有下列器材：

A．待測的干電池（電動勢約為1．5 V，內電阻小于1．0 Ω ）

B．電流表A1（量程0—3 mA，內阻＝10 Ω）

C．電流表A2（量程0—0．6 A，內阻＝0．1 Ω）

D．滑動變阻器R1（0—20 Ω，10 A）

E．滑動變阻器R2（0—200 Ω，l A）

F．定值電阻R0（990 Ω）

G．開關和導線若干

（1）某同學發現上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個參考實驗電路，其中合理的是______圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選______（填寫器材前的字母代號）。

（2）圖乙為該同學根據（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數據繪出的I1-I2圖線（I1為電流表A1的示數，I2為電流表A2的示數，且I2的數值遠大于I1的數值），則由圖線可得被測電池的電動勢E＝____________V，內阻r＝____________Ω。（結果保留小數點后2位）

（3）所測得電池的電動勢E測 電動勢的真實值E真。（填“大于”、“小于”或者“等于”）

Answer 1

【答案】（1）b，D；（2）1．50（1．49也給分）；1．00；（3）小于

【解析】

試題分析：（1）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表G串聯一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表．a、b兩個參考實驗電路，其中合理的是b，因為電源的內阻較小，所以應該采用總阻值較小的滑動變阻器，有利于數據的測量和誤差的減小．滑動變阻器應選D．

（2）由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值是1．5，電源電動勢：E=0．0015（Rg1+R0）=0．0015×（10+990）=1．50V，

圖象斜率：，

解得：r=0．001（Rg1+R0）=0．001×（10+990）=1．00Ω；

（3）由圖甲可知，由于電壓表的分流，電流表測量出來的電流總是小于電源的總電流，而且電壓表示數越大，電流的測量值與真實值差異越大，作出U-I的真實圖象，如圖藍線所示，圖象與縱坐標的交點表示電源的電動勢，則電池電動勢測量值小于真實值；