Question

12．在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗中，小明設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路
（1）根據(jù)圖甲實驗電路，請在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路圖．
（2）實驗開始前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到a（填“a”或“b”）端．
（3）合上開關(guān)S₁，S₂接圖甲中的1位置，滑動滑片P，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)，重置滑動變阻器，S₂改接圖甲中的2位置，滑動滑片P，再記錄幾組電壓表和電流表的示數(shù)，在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點作出S₂接1、2位置時電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的圖象，如圖丙所示，兩圖線均為直線，與縱軸的截距分別為U_A、U_B，與橫軸的截距分別為I_A、I_B．
①S₂接1位置時，作出的U-I圖線是圖丙中的B（填“A”或“B”）；
②S₂接2位置時，干電池電動勢的測量值等于真實值，內(nèi)阻的測量值大于真實值．（填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實物電路圖．
（2）為保護(hù)電路閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于阻值最大處，從而確定對應(yīng)的滑片位置；
（3）明確電路結(jié)構(gòu)，知道電流表內(nèi)阻帶來的影響，從而確定對應(yīng)的U-I圖象，同時根據(jù)電表內(nèi)阻確定實驗誤差．

解答 解：（1）根據(jù)圖示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：
（2）為保護(hù)電路，實驗開始前，滑動變阻器應(yīng)滑到最大位置處，故應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到a端．
（3）①當(dāng)S₂接1位置時，可把電壓表與電源看做一個等效電源，
根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U_斷可知，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實值，所以作出的U-I圖線應(yīng)是B線；
②測出的電池電動勢E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差，原因是電壓表分流造成．
當(dāng)S₂接2位置時，可把電流表與電源看做一個等效電源，
根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U_斷可知電動勢測量值等于真實值，U-I圖線應(yīng)是A線，即E_真=U_A；
由圖示圖象可知，E_真=U_A，開關(guān)S₂接2位置時，由于電流表采用相對電源的內(nèi)接法，故測量值中包括電流表內(nèi)阻，因此測量值偏大；
故答案為：（1）如圖所示；（2）a；（3）①B；②等于，大于；

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、求電源電動勢與內(nèi)阻，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖象可以求出電源電動勢與內(nèi)阻，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．