题目内容
【题目】利用伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图中的_______(选填“甲”或“乙”)。
(2)现备有以下器材:
A.干电池1个
B.滑动变阻器(0~50Ω)
C.滑动变阻器(0~1750Ω)
D.电压表(0~3V)
E.电压表(0~15V)
F.电流表(0~0.6A)
G.电流表(0~3A)
其中滑动变阻器应选_____,电流表应选____,电压表应选_____。(填字母代号)
(3)某位同学根据记录的数据将对应点已经标在如图所示的坐标纸上,请画出U-I图线_______。
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=_______V(保留三位有效数字),内电阻r=_______Ω。(保留两位有效数字)
(5)由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差,导致E测___ E真,,r测____r真(填“>”“<”或“=”)
【答案】(1). 甲 (2). B F D (3).如图 (4). 1.50(1.49~1.51) 0.89(0.86~0.92) (5). < <
【解析】
(1)分析图示电路结构,再根据闭合电路欧姆定律进行分析,从而确定对应的电路图;
(2)为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器,根据电源电动势选择电压表,根据电路最大电流选择电流表;
(3)应用描点法作出图象;
(4)根据电源的U-I图象求出电源电动势与内阻;
(5)根据实验电路分析实验误差来源,分析实验误差.
(1)干电池内阻较小,为减小实验误差,电流表内接,应选题甲所示电路图;
(2)滑动变阻器应选阻值较小的B,电流表应选F,电压表应选D。
(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出电源的U-I图象如图所示;
(4)由图示电源U-I图象可知,图象与纵轴交点坐标值是1.50,则电源电动势为:E=1.5V,电源内阻为:;
(5)由图1所示电路图可知,相对于电源来说,电流表采用外接法,由于电压表分流,电流测量值小于真实值,当外电路短路时,电流测量值等于真实值,电源的U-I图象如图所示:
电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻,由图象可知,电源电动势的测量值小于真实值,电源内阻测量值小于真实值.