Question

8．在測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常?到如圖1所?的兩種電路圖．
（1）在測定?節(jié)?電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，為盡量減?實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇圖1中的甲（填“甲”或“?”） 電路；現(xiàn)有電流表（0～0.6A）、開關(guān)、導(dǎo)線若?，以及以下器材：
A．電壓表（0～15V）
B．電壓表（0～3V）
C．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω ）
D．滑動(dòng)變阻器（0～500Ω ）
實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選?B，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選?C；（選填相應(yīng)器材前的字母）
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，分別利?圖1中的甲、?兩個(gè)電路圖對待測電源進(jìn)?了測量，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別繪制出了相應(yīng)的U-I圖，如圖2所?，則直線a（填“a”或“b”）對應(yīng)圖1中甲電路的測量數(shù)據(jù)；根據(jù)兩條U-I圖，該電源電動(dòng)勢的準(zhǔn)確值E=U₁，內(nèi)阻的準(zhǔn)確值r=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$（選?U₁、U₂、I₁、I₂表?）

Answer 1

分析 （1）明確兩種接法的區(qū)別，從而確定應(yīng)選擇的電路圖；根據(jù)電源電動(dòng)勢選擇電壓表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；
（2）分析兩電表內(nèi)阻在兩種電路圖中帶來的誤差情況，明確準(zhǔn)確值與測量值之間的關(guān)系，從而確定出電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的表達(dá)式

解答 解：（1）由于電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，故在測量時(shí)應(yīng)采用相對電源的電流表外接法，故選擇圖1中的甲圖進(jìn)行測量；
由于一節(jié)干電池電動(dòng)勢只有1.5V，故電壓表應(yīng)選擇3V量程的B；而由于電源內(nèi)阻較小，為了便于測量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的C；
（2）采用甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于采用電流表相對電源的外接法，所以因?yàn)殡妷罕淼姆至鞫�使電流表示�?shù)偏小，因此測出的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻均偏小；而乙圖中采用相對電源的內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中將電流表內(nèi)阻等效為了電源內(nèi)阻，因此測量出的內(nèi)阻值偏大；圖象斜率較大，故直線a為甲電路所測量的數(shù)據(jù)；
采用乙電路測量時(shí)，當(dāng)外電路斷路時(shí)，電流表分壓作用可以忽略，因此乙電路中測出的電動(dòng)勢準(zhǔn)確；而甲電路中當(dāng)外電路短路時(shí)，電壓表的分流作用可以忽略，因此短路電流是準(zhǔn)確的，則可知，E=U₁；內(nèi)阻r=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$
故答案為：（1）甲，B，C；（2）a，U₁，$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)電路選擇、實(shí)驗(yàn)器材選擇、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻等問題，要知道實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；特別注意本實(shí)驗(yàn)中的誤差來源以及誤差的處理方法是解題的關(guān)鍵．