Question

2．利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻．除導線、開關外，實驗室還提供如下器材：
A．電壓表V₁（3V，內阻約為5kΩ）
B．電壓表V₂（15V，內阻約為10kΩ）
C．電流表A₁（0.6A，內阻約為1Ω）
D．電流表A₂（3A，內阻約為0.03Ω）
E．阻值為2.0Ω的定值電阻R₁
F．阻值為20Ω的定值電阻R₂
G．最大阻值為10Ω的滑動變阻器R₃
H．最大阻值為100Ω的滑動變阻器R₄
要求盡量減小實驗誤差．
（1）應該選擇的實驗電路是圖a（選“a”或“b”）．
（2）電壓表應選擇A，電流表應選擇C，定值電阻應選擇E，滑動變阻器應選擇G．（填寫選項前的序號）
（3）通過實驗采集數(shù)據(jù)，分別以電流表的示數(shù)I（A）和電壓表的示數(shù)U（V）為橫、縱坐標，計算機擬合得到U-I圖象，擬合公式為U=-2.6I+1.4．則電源的電動勢E=1.4V；內阻r=0.6Ω．
（4）在該實驗中，產生系統(tǒng)誤差的主要原因是A．
A．電壓表的分流作用
B．電壓表的分壓作用
C．電流表的分壓作用
D．電流表的分流作用
E．定值電阻的分壓作用
F．滑動變阻器的分流作用．

Answer 1

分析 （1）明確實驗原理，從而確定實驗電路接法；
（2）明確電源的電動勢和電流的大致范圍，從而確定電壓表和電流表，根據(jù)定值電阻和滑動變阻器的作用確定定值電阻和滑動變阻器；
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律即可確定電動勢和內電阻；
（4）明確電路結論，從而確定誤差來源．

解答 解：（1）由于兩電表內阻未知，并且電流表內阻與等效內阻接近，誤差較大，所以應采用相對電源的外接法，故選擇a電路；
（2）一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，則電壓表應選0-3V的C；電路中電流較小，故電流表應選擇量程較小的A₁；
由于電動勢較小，內阻較小，為了得出合適的電流，保護電阻應選擇阻值小的E；為方便實驗操作，滑動變阻器應選總阻值較小的G；
（3）由閉合電路歐姆定律可知，U=E-Ir，對比給出的公式U=-2.6I+1.4可知，電源電動勢E=1.4V，等效內阻為2.6Ω，則電源實際內阻r=2.6-2=0.6Ω；
（4）本實驗中由于電壓表的分流而導致電流表小于真實值，而保護電阻作出內阻處理，不影響實驗結果，電流表內阻和滑動變阻器沒有影響，故A正確，BCDE錯誤．
故選：A．
故答案為；（1）a；（2）A，C，E，G；（3）1.4；0.6；（4）A．

點評 本題考查了實驗電路選擇、實驗器材選擇、作圖象、求電源電動勢與內阻等問題，要知道實驗原理，要掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．