Question

在測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，實驗室備有下列器材選用：
A．干電池（電動勢E約1.5V，內電阻r約1.0Ω）
B．電流表G（滿偏電流2.0mA，內阻R_g=10Ω）
C．電流表A（量程0～0.6A，內阻約0.5Ω）
D．滑動變阻器R（0～20Ω，10A）
E．定值電阻R₀（阻值990Ω）
F．開關和導線若干
兩組同學分別采用了不同實驗方案進行實驗：

（1）一組同學設計的實驗電路如圖1所示，并利用以上器材正確連接好電路，進行了實驗測量．根據(jù)他們的實驗設計，完成下列問題：閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)I₁和電流表A的示數(shù)I₂．多次改變滑動端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)．在圖2所示的坐標紙上建立I₁、I₂坐標系，并已標出了與測量數(shù)據(jù)對應的5個坐標點．還有一組數(shù)據(jù)如圖的電表所示，請依據(jù)所標各點標在圖中描繪I₁-I₂圖線．
利用所畫圖線求得電源的電動勢E=

 

V，電源的內電阻r=

 

Ω．（結果要求保留兩位小數(shù)）
（2）另一組同學采用滑動變阻器和一個多用電表來測定電池的電動勢和內阻．實驗原理如圖3所示．當變阻器為某一阻值時，用多用電表的直流電壓擋測出變阻器兩端的電壓U，再卸去變阻器一個接線柱的導線，把多用電表串聯(lián)在電路中，用直流電流擋測出通過變阻器的電流I．隨后改變變阻器的電阻，重復上述操作，獲得多組U、I數(shù)據(jù)，并計算得出實驗結果．這個實驗方案在測量原理上的主要缺點是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)坐標系內描出的點作出圖象，然后由歐姆定律求出函數(shù)表達式，根據(jù)圖象與函數(shù)表達式求出電源電動勢與內阻．
（2）從方便實驗操作的角度分析答題．

解答：解：（1）根據(jù)坐標系內描出的點作出圖象，圖象如圖所示；
由圖1所示電路圖可知，在閉合電路中：E=I₁（R₀+R_g）+I₂r，
I₁=

E

R0+Rg

-

r

R0+Rg

I₂，
由圖象可知，

E

R0+Rg

=1.48×10^-3，

r

R0+Rg

=

△I1

△I2

=

(1.48-1.20)×10-3

0.5

=0.56×10^-3，
解得，E=1.48V，r=0.56Ω；
（2）由實驗步驟可知，實驗采用伏安法測電源電動勢與內阻，實驗過程中只有一個多用電表，需要反復拆接電路，實驗操作太麻煩，不方便實驗．
故答案為：（1）1.48；0.56；（2）實驗操作麻煩．

點評：本題考查了作圖象、求電源電動勢與內阻、實驗評價等，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點法作圖的方法，根據(jù)電路圖與歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式是正確求出電源電動勢與內阻的關鍵．