Question

12．某同学用图甲连成的实验实物测一节电池的电动势和内阻，并根据实验测得的电流表示数与电阻箱示数作出了如图乙所示的图象．

（1）画出与图甲对应的电路图
（2）简要分析本实验主要误差来源及对测量结果的影响实验误差来源于电流表内阻
（3）根据乙图象求得电池的电动势是1.50V，内阻是1.50Ω

Answer 1

分析 （1）根据实物图可得出对应的原理图；
（2）根据实验电路图进行分析，明确电表内阻带来的误差；
（3）根据闭合电路欧姆定律进行列式并变形得出图象与对应图象一致的函数关系，由根据数学规律即可求得电动势和内电阻．

解答 解：（1）根据实物图可得出对应的原理图，如图所示；

（2）本实验中采用电流表与电阻箱串联的方法进行测量，实验误差来源于电流表内阻； 由于电流表内阻的影响，电源内阻的测量值偏大，而由于外电路断开时，电流表内阻影响可以忽略，故对电动势的测量没有影响；故电动势准确；
（3）根据闭合电路欧姆定律可知：I=$\frac{E}{r+R}$
变形可得：
$\frac{1}{I}$=$\frac{r}{E}$+$\frac{R}{E}$
由图可知，$\frac{r}{E}$=1
$\frac{1}{E}$=k=$\frac{10-1}{13.5}$=0.67
解得：E=1.50V；
r=1.50Ω；
故答案为：（1）如图所示；（2）电流表内阻；内阻偏大，电动势准确；（3）1.50； 1.50．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验原理以及数据处理，要注意掌握根据闭合电路欧姆定律列式并利用图象进行分析的基本方法，注意想法将图象简化为一次函数图象．