Question

【题目】某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.

实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：

电压表：V（量程3V，内阻Rv约为10kΩ）

电流表：G（量程3mA，内阻Rg=100Ω）

滑动变阻器：R（阻值范围010Ω，额定电流2A）

定值电阻：R0=0.5Ω

（1）该同学将电流表G与定值电阻R0并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是 ____________ A。

（2）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= _______ V（结果保留三位有效数字），电源的内阻r= ______ Ω（结果保留两位有效数字）。

（4）由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势E ____________ ，内阻r ______ （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）

Answer 1

【答案】 ； 1.48； ； 偏小； 偏小；

【解析】（1）设改装后电流表的量程为I，则有，（2）由上可知，改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍，图象的纵截距b等于电源的电动势，由图读出电源的电动势E=1.48V．图线的斜率大小k=r，由数学知识得： ，则电源的内阻；（3）可用“等效电源法”分析误差大小：可以把电源与电压表看做一等效电源，则电动势测量值等于外电路断开时“等效电源”两极间的电压，由于电压表不是理想电表，所以有电流通过“电源”，因而路端电压要小于电动势，所以电动势测量值小于真实值即偏小；同理，此电路测得的内电阻是“等效电源”的内阻，即电压表与电池内阻的并联电阻，所以测得的内阻也小于真实值．