题目内容
20．用伏安法测电源电动势和内电阻，已知电流表内阻和电源内电阻相比，不可忽略，画出的（甲）、（乙）两种可供选用的测量电路．
（1）为提高电动势和内电阻的测量精度，应选用的电路是乙．
（2）由实验数据做出如图（丙）所示图象，则该电阻的内电阻r=1.0Ω．
（3）产生系统误差的主要原因是电压表的分流．
（4）在实验过程中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化，能正确反映P-U关系的图象是C．
分析 （1）分析图示电路结构，再根据闭合电路欧姆定律进行分析，从而确定对应的电路图；
（2）根据电源的U-I图象求出电源电动势与内阻；
（3）明确真实值和测量值的关系，从而明确误差来源；
（4）求出电源输出功率表达式，明确电源的输出功率随外电阻的变化而变化的规律，从而确定对应的图象．
解答 解：（1）干电池内阻较小，为减小实验误差，电流表外接，应选题乙所示电路图；
（2）由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.50，则电源电动势为：E=1.5V，
电源内阻为：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-0.9}{0.6}$=1.0Ω；
（3）本实验中由于电压表的分流作用使电流表示数偏小，故误差来自于电压表的分流；
（4）电压表测量路端电压，其示数随滑动变阻器的阻值增大而增大；而当内阻和外阻相等时，输出功率最大；此时输出电压为电动势的一半．外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零；故符合条件的图象应为C．
故答案为：（1）乙；（2）1.0；（3）电压表的分流；（4）C
点评 本题考查了实验电路选择、实验器材选择、作图象、求电源电动势与内阻等问题，要知道实验原理，要掌握应用图象法处理实验数据的方法；电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势图象斜率的绝对值是电源内阻．
练习册系列答案
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