Question

4．用如圖1所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻．電池的內阻較小，為了防止在調節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R₀起保護作用．除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：
電流表（量程0.6A、3A）；
電壓表（量程3V、15V）
定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）
定值電阻（阻值10Ω，額定功率10W）
滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）
滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω、額定電流1A）
那么：

①要正確完成實驗，電壓表的量程應選擇3V，電流表的量程應選擇0.6A；R₀應選擇1Ω的定值電阻，R應選擇阻值范圍是0～10Ω的滑動變阻器．
②引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表的分流作用．
③圖2是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象．由此可知這個干電池的內阻r=1.0Ω，測量值比真實值偏�。�（填偏大或者偏�。�

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律估算電路中的電流，根據(jù)安全及準確性原則可選出電流表及電壓表；根據(jù)電源內阻的大小可判斷保護電阻的大小，及滑動變阻器的阻值大小；
（2）分析電路中的各電表的特點，找出其產生的作用，即可得出誤差產生的原因．

解答 解：①由于電源是一節(jié)干電池（1.5V），所選量程為3V的電壓表；估算電流時，考慮到干電池的內阻一般幾Ω左右，加上保護電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表；由于電池內阻很小，所以保護電阻不宜太大，否則會使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；滑動變阻器的最大阻值一般比電池內阻大幾倍就好了，取0～10Ω能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0～100Ω會出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象．
②③關于系統(tǒng)誤差一般由測量工具和所造成測量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者偏小．本實驗中由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小，造成E_測＜E_真，r_測＜r_真．
故答案為：（1）3；0.6；1；0～10；（2）電壓表的分流作用；（3）1.0；偏小

點評 實驗儀器的選擇是考試中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，在學習中要注意掌握好其安全、準確的原則，同時注意滑動變阻器的電路中的應用規(guī)律．