Question

【题目】某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻。

A．干电池两节，每节电动势约为1.5V，内阻约几欧姆

B．直流电压表V1 、V2，量程均为0～3 V，内阻约为3kΩ

C．定值电阻R0，阻值为5Ω

D．滑动变阻器R，最大阻值50Ω

E.导线和开关

（1）该同学连接的实物电路如图所示，其中还有一根导线没有连，请补上这根导线_______。

（2）实验中移动滑动变阻器触头，读出伏特表V1 和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1～U2图像如图所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E=________，内阻为r=___________(用k、a、R0表示)。

（3）若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得电源内阻的测量值________其真实值，电源电动势E的测量值________其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】（1）如图

（2） （3）小于 小于

【解析】

（1）滑动变阻器串联在电路中，连线如图所示．

（2）根据E=U+Ir得，E=U2+ r，
解得
则，解得．
当U1=0时，U2=a，即，
解得．

（3）利用等效电源分析，即可将电压表等效为电源内阻，故实验中测出的电动势应为电压表等效电阻分的电压，则其等效电源的输出电压小于电源的电动势；故可知电动势的测量值小于真实值；实验中测出的内阻应为实际电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻，所以测得的内阻与实际值相比偏小。