Question

（1）某同学用电阻箱与电压表串联测量电压表内阻，实验中先取电阻箱阻值为零，记录电压表读数，然后调电阻箱使电压表读数为原来的一半，则电阻箱的阻值就是电压表内阻的测量值．实验中应采用下列哪个电路

 

（填A或B）

（2）某同学用如图a所示的电路测量电源的电动势和内阻，期中R是电阻箱，R₀是定值电阻，且R₀=3000Ω，G是理想电流计．改变R的阻值分别读出电流计的读数，做出1/R-1/I图象如图b所示，则：电源的电动势是

 

，内阻是

 

．

（3）在探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系实验中，用如图所示的装置，将弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，比对刻度尺．一位同学的实验数据如表中所列．

伸长量cm	2	4	6	8	10
弹  力N	1.50	2.93	4.55	5.98	7.50

为了比较精确地找到弹力与伸长量的关系，简述你认为怎样处理测量数据：

 

．

Answer 1

分析：（1）半偏法测电压表的内阻，应认为电压表所在的支路电压不变，当电压表达到半偏时，所串联电阻等于待测电压表内阻．要求滑动变阻器的阻值要小．而实际情况是因并联部分电阻变大，会使分压变大，出现小的误差．
（2）由图象中的截距的含义及闭合电路的欧姆定律的表达式要求得电动势和内电阻．
（3）要比较精确地找到两个变量间的关系，我们应该采用作图法求解．

解答：解：（1）实验中先取电阻箱阻值为零，记录电压表读数，然后调电阻箱使电压表读数为原来的一半，认为电压表所在的支路电压不变，当电压表达到半偏时，所串联电阻等于待测电压表内阻．故选A．
（2）根据闭合电路的欧姆定律得
E=IR₀+

IR0

R

r

1

R

=

E

rR0

?

1

I

-

1

r

所以

1

R

-

1

r

图象的纵坐标的截距表示内阻的大小的倒数，所以内阻是1Ω，
图象的斜率表示

E

rR0

即大小等于

E

rR0

=

1

1000

，所以E=3V．
（3）在“弹力（F）--伸长量（△l）”坐标系中描点、拟合，做出F--△l图象，如果图象是一条直线，说明弹力和伸长量成正比．
如果不是一条直线，我们可以变换变量，知道找出图象是一条直线的．
故答案为：（1）A
（2）电源的电动势是3v，内阻是1Ω．
（3）在“弹力（F）--伸长量（△l）”坐标系中描点、拟合，做出F--△l图象，如果图象是一条直线，说明弹力和伸长量成正比．

点评：考查半偏法测电阻的原理，明确待测电压表串联电阻后认为该支路电压不变，以及影响误差的因素．
对于探究两个变量间的关系时，要掌握作图的方法．会从图象中分析数据．