Question

【題目】某同學連接了一個如圖所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯而成的電池組的電動勢E和內阻r，R為電阻箱，V為電壓表，開關S.

(1) 該同學連接的實驗電路中有一處錯誤，請用筆在該處打上“×”號，并用筆畫線作為導線，進行正確的連接__________．

(2) 開關閉合前，電阻箱R的阻值應置于________(選填“零”或“較大”)．

(3) 將開關S閉合，改變電阻箱的阻值，測出幾組U及R的數據，作出的圖線如圖所示，則內阻r＝________Ω，電動勢E＝________V(結果保留兩位有效數字)

(4) 如果電壓表影響不可忽略，通過分析判斷該實驗測得的電源電動勢將________(選填“偏大”“不變”或“偏小”)．

Answer 1

【答案】 較大 1.0 3.3 偏小

【解析】

根據伏阻法的原理改正實物圖的錯誤；由閉合電路歐姆定律可得出表達式，再結合圖象和數學知識可得出圖象的截距及斜率的含義，則可求得電動勢和內電阻．再根據實驗原理分析誤差．

(1)伏阻法測量干電池的電動勢和內阻，開關控制所有的用電器，則電壓表要受開關的控制，改正如圖所示：

(2)閉合開關時要保證電路的安全，若電阻箱調為零，電源被短路，電流過大，故為了安全將變阻箱調為較大的阻值.

(3)由閉合電路的歐姆定律，整理得，結合圖象可知縱截距，可得，而斜率，可得.

(4)伏阻法由于電壓表的分流而導致干路電流示數偏小，但電壓表是準確的，故圖象比真實圖象要向上偏，同時當電路短路時，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準確的，故圖象與橫軸的交點不變，所以電動勢的測量值小于真實值.