Question

现有一只电阻箱、一个开关、一只电流表和若干导线，该电流表表头有刻度但无刻度值，请设计一个测定电源内阻的实验方案（已知电流表内阻很小，电流表量程符合要求，电源内阻约为几欧姆）．要求：
（1）画出实验电路图；
（2）完成接线后的实验步骤：①将电阻箱阻值调至R₁，闭合开关S，读出电流表的刻度数N₁，并记录R₁和N₁，断开关S．②将电阻箱阻值调至R₂，闭合开关S，读出电流表的刻度数N₂，并记录R₂和N₂，断开关S．写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=

N1R1-N2R2

N2-N1

（3）该实验电源内阻的测量值

大于

（填“大于”或“小于”或“等于”）真实值．

Answer 1

分析：抓住电源的电动势等于外电压和内电压之和，采用安阻法测量．结合闭合电路欧姆定律列出两个方程从而求出内电阻的表达式．抓住电流表的内阻进行误差分析．

解答：解：（1）采用安阻法测量，电路图如图所示．
（2）推导r的表达式：设电流表每小格刻度值为I₀，电压表每小格刻度值为U₀
根据闭合电路欧姆定律得：E=N₁I₀（R₁+r）①
E=N₂I₀（R₂+r）②
得r=

N1R1-N2R2

N2-N1

；
（4）由于在计算内阻的过程中没有考虑电流表的内电阻，所以产生误差的原因是r_测=R_A+r_真，因此电源内阻的测量值要大于真实值．
故答案为：（1）如图：（2）r=

N1R1-N2R2

N2-N1

（3）大于．

点评：解决本题的关键知道实验的原理，以及会进行误差分析．本题也可以通过伏安法、伏阻法进行测量．