Question

用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，


（1）为减少该实验的系统误差，下列两个实验电路应选择      .（填图a或图b）
（2）如图所示为某一电源外电路的伏安特性曲线，由图可知，该电源的电动势为_________V．内阻为______.

Answer 1

图a  2.0  0.4  18、A C

分析：a图误差来自电压表的分流，b图误差来自电流表的分压，根据误差产生的原因结合实际情况进行电路的选择；由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，在U-I图象中，当电流为零时的电压为电源电动势，图象的斜率大小等于电源的内阻．
解答：解：a图误差来自电压表的分流，电动势和内阻测量值和真实值之间的关系为：E_测=E_真，
r_测=，因此利用a电路所测结果都偏小但是，由于电压表内阻R_v很大，测量结果接近真实值；
b图误差电流表的分压，电动势和内阻测量值与真实值之间的关系为：E_测=E_真，r_测=r_真+R_A，利用b电路虽然电动势的测量没有系统误差，但是所使用的电流表内阻和电源内阻相差不大，甚至比电源内阻大，这样导致内阻的测量误差很大，因此在测量电源电动势和内阻时采用的是a图电路．
由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，U=E-rI，因此当干路电流为零时的路端电压为电动势，图线的斜率为电源的内阻，由此可知，E=2.0V，r=．
故答案为：a，2.0，0.4．
点评：电学实验产生的系统误差一般都来自电压表的分流和电流表的分压，正确分析误差是解答本题的关键，同时要结合数学知识理解图象斜率和截距的含义．