Question

（7分）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材選用：

A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E約1.5V，內(nèi)電阻r約1.0Ω）

B．電流表G（滿(mǎn)偏電流2.0mA，內(nèi)阻R_g=10Ω）

C．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，10A）

E．定值電阻R₀（阻值990Ω）

F．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干

兩組同學(xué)分別采用了不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）一組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，并利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量。根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成下列問(wèn)題：閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)I₁和電流表A的示數(shù)I₂。多次改變滑動(dòng)端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)。在圖所示的坐標(biāo)紙上建立I₁、I₂坐標(biāo)系，并已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。還有一組數(shù)據(jù)如圖的電表所示，請(qǐng)依據(jù)所標(biāo)各點(diǎn)標(biāo)在圖中描繪I₁-I₂圖線(xiàn)。

利用所畫(huà)圖線(xiàn)求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=      V，電源的內(nèi)電阻r =      Ω。（結(jié)果要求保留兩位小數(shù))

（2）另一組同學(xué)采用滑動(dòng)變阻器和一個(gè)多用電表來(lái)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)原理如圖所示。當(dāng)變阻器為某一阻值時(shí)，用多用電表的直流電壓擋測(cè)出變阻器兩端的電壓U，再卸去變阻器一個(gè)接線(xiàn)柱的導(dǎo)線(xiàn)，把多用電表串聯(lián)在電路中，用直流電流擋測(cè)出通過(guò)變阻器的電流I。隨后改變變阻器的電阻，重復(fù)上述操作，獲得多組U、I數(shù)據(jù)，并計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案在測(cè)量原理上的主要缺點(diǎn)是                      。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）見(jiàn)下圖（2分）；    1.48±0.01  （2分）； 0.59±0.02   （1分）

（2）將路端電壓和電流分兩次測(cè)量。  （2分）（說(shuō)明：表達(dá)出測(cè)量的電流、電壓不是同一個(gè)狀態(tài)即可得分）

【解析】

試題分析：（1）路端電壓，干路電流為，根據(jù)路端電壓，即，所以為一條傾斜的直線(xiàn)。連接如圖。擴(kuò)大1000倍即路端電壓，圖像中的單位為mA，那么擴(kuò)大1000倍，把單位換位v即可轉(zhuǎn)換為圖像，那么與縱軸的截距即電源電動(dòng)勢(shì)，，斜率即內(nèi)阻。

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)先測(cè)出電路路端電壓，然后把多用電表串聯(lián)到電路再測(cè)量電流，可能電流已經(jīng)不是測(cè)量電壓時(shí)那個(gè)電流了。

考點(diǎn)：測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析