Question

实验室有一个标签看不清的旧蓄电池和定值电阻R₀，实验室提供如下器材：
A．电压表V（量程6V，内阻约为4KΩ）
B．电表表A（量程1A，内阻约R_A=10Ω）
C．滑动变阻器R₁（最大阻值20Ω、额定电流2A）
D．电阻箱R（阻值范围0～9999Ω）

（1）为了测定定值电阻R₀的阻值，甲同学选用了上述器材设计了一个能较准确测出其阻值的电路，如图1是其对应的实物图，请你将实物连线补充完整；
（2）为测出旧蓄电池的电动势E，乙同学选用了上述器材设计了如图2所示的电路图．下表是该同学测得的相关数据，请利用测得的数据在坐标纸3上画出合适的图象，并根据画出的图象求得该蓄电池的电动势E=

 

V；（结果保留2位有效数字）
丙同学直接用电压表接在该蓄电池两极读出电压表的读数，其结果与乙同学测得的电动势相比

 

（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）．

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0
I（A）	0.83	0.50	0.36	0.26	0.22
1 I （A-1）	1.2	2.0	2.8	3.7	4.5

Answer 1

分析：（1）伏安法测量电阻，电流表采取内接，电压表和电流表示数的比值等于定值电阻和电流表内阻之和，根据该规律测出定值电阻的大小．
（2）本题采取安阻法测量电源的电动势和内阻，根据实验的原理推导出R-

1

I

图线，通过图线的斜率求出电源的电动势．
（3）直接用电压表测量电动势由于电压表有内阻，测量的电动势偏小．

解答：解：（1）因不知道定值电阻的电阻值，所以可以使用电流表内接法，此时：R定+RA=

U

I

，所以定值电阻等于电压表和电流表示数的比值减去电流表的内阻．这样测量比较精确．电路图如图所示．
（2）根据E=IR+Ir得，R=

1

I

E-r，图线的斜率表示电动势，所以横轴表示

1

I

，则E=

28-0

5.0-0.4

≈6.1V．
（3）电压表直接接在电源的两端，由于电压表本身有内阻，测量的仍然是电源的外电压，所以测量值偏小．
故答案为：（1）如图所示．（2）如图所示．6.1V，（3）偏小．

点评：解决本题的关键掌握实验的原理，会通过图象法求解电源的电动势和内阻，以及知道误差形成的原因．