Question

9．某同学到实验室做《测定电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势未知，内阻约为2Ω）；一个阻值未知的电阻R₀；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干．
Ⅰ．为较准确地测量该电源的电动势和内阻并同时测出定值电阻R₀的阻值．他设计了如图甲所示的电路．实验时他用U₁、U₂、I分别表示电表V₁、V₂、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U₁、U₂、I的一系列值．并作出如图乙所示的三幅U-I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R₀的值．其中，可直接得出电源电动势和内阻的图是A，可直接算出定值电阻R₀的图是C
Ⅱ．本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的一个主要原因是电压表V₂的分流．

Answer 1

分析 Ⅰ、分析各两电压表的测量范围，由闭合电路欧姆定律可得出能正确得出电动势和内电阻的图象；同时由欧姆定律及串联电路的规律可得出测量定值电阻的图象；
Ⅱ、要求电阻的阻值，应用流过电阻的电流及两端的电压进行计算，分析两表的示数误差可得出误差的原因．

解答 解：Ⅰ、由原理图可知，电压表V₁测量电源的输出电压，而V₂测量的是R两端的电压，由E=U+Ir可知，U应为路端电压，故由A图可以直接测出电动势和内电阻；
要想算出定值电阻的阻值，可以用R₀两端的电压与电流进行计算；由图可知，U₁-U₂即为R₀两端的电压，电流表的示数为通过R₀的电流，故可以用C图测出R₀的阻值；
Ⅱ、在测量定值电阻时，电压为准确的，而电流值由于电压表V₂的分流将偏小，故误差来自于电压表V₂的分流，故C正确；
故答案为：Ⅰ、A；C；Ⅱ电压表V₂的分流．

点评 本题考查实验中的误差分析及数据处理，特别是数据的处理应重点把握；注意各电表的示数与我们的需要的数据是否一致，从而得出误差来源．