Question

【題目】在測量電源電動勢和內電阻的實驗中，已知一節干電池的電動勢約為1.5V，內阻約為1.0Ω；電壓表V(量程為3V，內阻約3kΩ)；電流表A（量程為0.6A，內阻約為0.70Ω）；滑動變阻器R（10Ω，2A）。為了更準確地測出電源電動勢和內阻。

（1）請在畫出實驗電路圖______。

（2）在實驗中測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勢E=________V ，內阻r=_________ Ω。（結果均保留兩位小數）

（3）一位同學對以上實驗進行了誤差分析．其中正確的是______．

A．實驗產生的系統誤差，主要是由于電壓表的分流作用

B．實驗產生的系統誤差，主要是由于電流表的分壓作用

C．實驗測出的電動勢小于真實值

D．實驗測出的內阻大于真實值

（4）某小組的同學找到了電阻箱，便設計了如圖甲所示的電路進行實驗，并且記錄了實驗中一系列電流表讀數I及與之對應的電阻箱阻值R，該小組同學通過巧妙地設置橫軸和縱軸，描繪出了如圖乙所示的圖線，則在圖乙中縱軸應表示_____；（填I、R或與I、R相關的量）若該圖線的斜率為k，橫軸上的截距為m，則電動勢的測量值E測=_____ ，內電阻的測量值r測=_______

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）電路直接采用串聯即可，電壓表并聯在電源兩端，采用的是電流表內接法；電路圖如右圖所示；如圖所示

（2）由圖可知，電源的電動勢E=1.50V；內阻

（3）由電路圖可知，相對于電源來說電流表采用外接法，由于電壓表分流作用，使所測電流小于電流的真實值，造成了實驗誤差，A正確，B錯誤；當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動勢的測量值小于真實值，C正確；作出U-I圖線實際圖線和測量圖線，如圖所示

由上圖可知電動勢的測量值偏小，內電阻的測量值偏小，D錯誤.選AC.

（4）由電路圖可知，本實驗采用電流表與電阻箱串聯的方式進行測量，則有： ，為了得出直線圖象，可將公式變形得： ，故應使用R為縱坐標， 為橫坐標；則圖象中的k表示電源的電動勢；當R=0時， ，故r=mk.