Question

在實驗室測量兩個直流電源的電動勢和內(nèi)電阻．電源甲的電動勢大約為4.5V，內(nèi)阻大約為1.5Ω；電源乙的電動勢大約為1.5V，內(nèi)阻大約為1Ω．由于實驗室條件有限，除了導線、開關外，實驗室還能提供如下器材：
A．量程為3V的電壓表V
B．量程為0.6A的電流表A₁
C．量程為3A的電流表A₂
D．阻值為4.0Ω的定值電阻R₁
E．阻值為100Ω的定值電阻R₂
F．最大阻值為10Ω的滑動變阻器R₃
G．最大阻值為100Ω的滑動變阻器R₄
（1）選擇電壓表、電流表、定值電阻、滑動變阻器等器材，采用圖1所示電路測量電源甲的電動勢和內(nèi)電阻．
①定值電阻應該選擇______（填D或者E）；電流表應該選擇______（填B或者C）；滑動變阻器應該選擇______（填F或者G）．
②分別以電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U為橫坐標和縱坐標，計算機擬合得到如圖2所示U-I圖象，U和I的單位分別為V和A，擬合公式為U=-5.6I+4.4．則電源甲的電動勢E=______V；內(nèi)阻r=______Ω（保留兩位有效數(shù)字）．



③在測量電源甲的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是______
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
（2）為了簡便快捷地測量電源乙的電動勢和內(nèi)電阻，選擇電壓表、定值電阻等器材，采用圖3所示電路．
①定值電阻應該選擇______（填D或者E）．
②實驗中，首先將K₁閉合，K₂斷開，電壓表示數(shù)為1.48V．然后將K₁、K₂均閉合，電壓表示數(shù)為1.23V．則電源乙電動勢E=______V；內(nèi)阻r=______Ω（小數(shù)點后保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

（1）①測電動勢是1.5V，內(nèi)阻為1Ω的電源電動勢與內(nèi)阻實驗時，短路電流為1.5A，如果用量程為3A電流表，則讀數(shù)誤差太大，因此電流表應選B；
電流表選B，測電動勢為4.5V電源電動勢與內(nèi)阻實驗時，電路最小電阻為R=

E

I

=

4.5

0.6

=7.5Ω，考慮電源內(nèi)阻、滑動變阻器電阻，因此定值電阻應選D；
為方便實驗操作，滑動變阻器應選F．
②由表達式U=-5.6I+4.4可知，電源電動勢為：E=4.4V，內(nèi)阻為：r=

5.6

4.4

≈1.3Ω；
③由電路圖可知，電流表的分壓會造成實驗誤差，故選C．
（2）①用圖3所示電路測電動勢與內(nèi)阻，定值電阻適當小一點，實驗誤差小，因此定值電阻應該選擇D．
②由電路圖可知，K₁閉合，K₂斷開，電壓表示數(shù)為電源電動勢，電壓表示數(shù)為1.48V，則電源乙電動勢為：E=1.48V；
K₁、K₂均閉合，電壓表示數(shù)為1.23V，電壓表測路端電壓，此時電路電流為：I=

U′

R1

=

1.23

4

=0.3075A，
電源內(nèi)阻為：r=

E-U′

I

=

1.48-1.23

0.3075

≈0.81Ω；
故答案為：（1）①D、B、F；②4.4；1.3；（2）①D；②1.48；0.81．