Question

【题目】某同学连接了一个如图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为电压表，开关S.

(1) 该同学连接的实验电路中有一处错误，请用笔在该处打上“×”号，并用笔画线作为导线，进行正确的连接__________．

(2) 开关闭合前，电阻箱R的阻值应置于________(选填“零”或“较大”)．

(3) 将开关S闭合，改变电阻箱的阻值，测出几组U及R的数据，作出的图线如图所示，则内阻r＝________Ω，电动势E＝________V(结果保留两位有效数字)

(4) 如果电压表影响不可忽略，通过分析判断该实验测得的电源电动势将________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)．

Answer 1

【答案】 较大 1.0 3.3 偏小

【解析】

根据伏阻法的原理改正实物图的错误；由闭合电路欧姆定律可得出表达式，再结合图象和数学知识可得出图象的截距及斜率的含义，则可求得电动势和内电阻．再根据实验原理分析误差．

(1)伏阻法测量干电池的电动势和内阻，开关控制所有的用电器，则电压表要受开关的控制，改正如图所示：

(2)闭合开关时要保证电路的安全，若电阻箱调为零，电源被短路，电流过大，故为了安全将变阻箱调为较大的阻值.

(3)由闭合电路的欧姆定律，整理得，结合图象可知纵截距，可得，而斜率，可得.

(4)伏阻法由于电压表的分流而导致干路电流示数偏小，但电压表是准确的，故图象比真实图象要向上偏，同时当电路短路时，电压表的分流是可以忽略的，故短路电流是准确的，故图象与横轴的交点不变，所以电动势的测量值小于真实值.