某同学进行了“测定电源电动势和内电阻的实验.将实验数据描绘得到如图(A)所示的图象．根据图象可得.该电源的电动势为3.03.0V.内电阻为1.01.0Ω,若该同学在实验时采用如图(B)所示的电路.则电动势的测量值与真实值之间的关系为E测＜＜E真.内电阻的测量值与真实值之间的关系为r测＜＜r真．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某同学进行了“测定电源电动势和内电阻”的实验，将实验数据描绘得到如图（A）所示的图象．根据图象可得，该电源的电动势为

3.0

V，内电阻为

1.0

Ω；若该同学在实验时采用如图（B）所示的电路，则电动势的测量值与真实值之间的关系为E_测

＜

E_真，内电阻的测量值与真实值之间的关系为r_测

＜

r_真．

分析：由欧姆定律可得出图象的截距及斜率的含义，则可由图象得出电动势和内电阻；根据电路特点结合图象即可分析实验中的误差．

解答：解：由闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir
故图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故E=3.0；
而图象的斜率表示电源的内阻，故r=

3.0-2.4

0.6

Ω=1.0Ω；
本实验中要获得的量为电源两端的输出电压和通过电源的电流；由于电表均不理想电表，即电流表内阻不是0；而电压表内阻也不是无穷大；由图可知，电压表并联在电源两端，故电压表是准确的，但由于电流表接在了一个支路上，故无法测出电压表的分流，电流值偏小；但当外电路短路时，电压表的分流可以忽略，故短路电流是准确的，则测量值和真实值的关系如图所示；真实值应偏下，但两图象在电源电压为零时相交，故由图可知，电源的电动势测量值要小于真实值；图象的斜率小于真实情况，故内阻也小于真实值；
故答案为：3.0；1.0；＜；＜．

点评：本实验中的误差分析根据图象最容易掌握；但要注意分析清楚图象的变化及短路时电流接近真实值，这样才能确定出真实的图象．

练习册系列答案

（2）含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=

V，内阻r=

Ω．
（3）由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比

，测得的内阻与实际值相比

（填“偏大”、“偏小”和“相同”）．

（1）多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器．使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示．若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是

Ω．若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是

V；
（2）如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．

①为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：
A．用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；
B．用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
C．用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流．
你认为以上测量中不妥的有：

（填序号）
②含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=

V，内阻r=

Ω．
③由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比

，测得的内阻与实际值相比

（填“偏大”、“偏小”和“相同”）．

（2010?重庆模拟）（1）判断一下列有关高中物理实验的描述是否正确？用“正确”或“错误”表示你的判断，如果有错，请说明你的判断理由．
A．“验证机械能守恒定律”实验中，不需要用天平测出下落重锤的质量；

正确

；
B．“研究匀变速运动”实验中，如果交流电的频率为51Hz，计算加速度的值时仍按50Hz计算，将导致测量值偏大；

错误

；
C．“用单摆测定重力加速度”实验中，对停表读数时漏掉了小刻度盘（分针）的数字，将导致重力加速度的测量值比实际值偏大．

正确

；
（2）如图1甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．
①为了探测黑箱，某同学进行了以下测量：
A．用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
B．用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；
你认为这个同学以上测量中不妥的有（选填字母）

，理由是

不能用电阻档直接测量含电源电路的电阻

．
②含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图1乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在如图2所示的方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=

1.45

V，内阻r=

0.73Ω

；
采用此测量电路听测得的电动势与实际值相比

偏小

，〔选填“偏大”、“偏小”和“相同”，原因是

由于电压表的分流，使测得的电流比实际通过电源的电流小，根据E=U+Ir可知测得的电压比真实值小

．

如图甲所示为一黑箱装置,盒内有电源、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端.

甲

(1)为了探测黑箱,某同学进行了以下几步测量:

①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻;

②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压;

③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流.

你认为以上测量中不妥的有:___________(填序号),理由是:___________________________.

(2)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极.为了测定这个等效电源的电动势和内阻,该同学设计了如图乙所示的电路,调节变阻器的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并在方格纸上建立了U-I坐标,根据实验数据画出了坐标点,如图丙所示.请你作进一步处理,并由图求出等效电源的电动势E=___________ V,内阻r=___________ Ω.

乙丙

(3)由于电压表和电流表的内阻,会产生系统误差,则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比__________,测得的内阻与实际值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相同”).

（1）多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器．使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示．若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是______Ω．若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是______V；
（2）如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．

①为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：
A．用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；
B．用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
C．用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流．
你认为以上测量中不妥的有：______（填序号）
②含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω．
③由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比______，测得的内阻与实际值相比______（填“偏大”、“偏小”和“相同”）．

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