Question

5．測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖象如圖1：

（1）閉合開關(guān)前為防止電表過載滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在a處
（2）現(xiàn)備有以下器材：
A．干電池1個(gè)
B．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω） C．滑動(dòng)變阻器（0～1750Ω）
D．電壓表（0～3V）      E．電壓表（0～15V）
F．電流表（0～0.6A）     G．電流表（0～3A）
其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選，電流表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選BFD．（填字母代號(hào)）
（3）由U-I圖象可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=1Ω．
（4）由于電流表的分壓作用使本實(shí)驗(yàn)電路存在系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致E_測(cè)＜E_真，r_測(cè)＜r_真（填“＞”“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片要置于阻值最大處．
（2）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，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)量的最大電流選擇電流表，根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表．
（3）電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：（1）由圖1所示實(shí)驗(yàn)電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，因此閉合開關(guān)前為防止電表過載滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入最大電阻，故滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在a端．
（2）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選B，由圖2所示圖象可知，最大電流為0.4A，則電流表應(yīng)選F，電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電壓表應(yīng)選D．
（3）由圖2所示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1.1}{0.4}$=1Ω．
（4）由圖1所示電路圖可知，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表采用外接法，由于電壓表分流，電流測(cè)量值小于真實(shí)值，當(dāng)外電路短路時(shí)，電流測(cè)量值等于真實(shí)值，電源的U-I圖象如圖所示：

電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻，
由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值，電源內(nèi)阻測(cè)量值小于真實(shí)值．
故答案為：（1）a處   （2）BFD   （3）1.5，1    （4）＜，＜

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，注意為了保護(hù)電路，如果滑動(dòng)變阻器采用限流接法，在閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于最大阻值處；如果滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，在閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于分壓電路分壓最小的位置．