Question

19．某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)，畫出U-I圖線如圖乙所示．

（1）實(shí)驗(yàn)室有兩種滑動(dòng)變阻器供選擇：A．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-10Ω、額定電流3A）；B．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-2750Ω、額定電流1A）．實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器是A（填寫字母序號(hào)）．
（2）圖甲中閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于右（選填“左”或“右”）端．
（3）利用圖乙求出電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)電阻r=0.83Ω；
（4）利用圖乙計(jì)算，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為R=4.17Ω，與其真實(shí)值比，理論上R＞（選填“＞”、“＜”或“=”）R_π．

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律估算電路中的電流，根據(jù)安全和準(zhǔn)確性原則確定滑動(dòng)變阻器的阻值大�。�
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)安全性要求可明確滑片的位置；根據(jù)電流表的作用及數(shù)據(jù)分析方法可明確電流表內(nèi)阻的影響；
（3）根據(jù)圖象以及閉合電路歐姆定律可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；
（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律可求得滑動(dòng)變阻器接入電阻，明確電流內(nèi)阻的影響，從而明確誤差情況．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)一般約為1.5V，為使滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)電表示數(shù)有明顯變化，應(yīng)使R₀+R與電源內(nèi)阻r盡可能接近，因r較小，則考慮選擇滑動(dòng)變阻器A；
（2）為了實(shí)驗(yàn)安全，開(kāi)始時(shí)應(yīng)讓滑片置于最大值處，故滑片在最右端；
（3）由U=E-Ir可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；故E=1.50V；
圖象的斜率表示內(nèi)電阻，則r=$\frac{1.50-1.00}{0.60}$=0.83Ω；
（4）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，總電阻R_總=$\frac{1.5}{0.3}$=5Ω；則滑動(dòng)變阻器接入電阻R=5-0.83=4.17Ω；由于電流表存在內(nèi)阻，而計(jì)算時(shí)沒(méi)有考慮電流表內(nèi)阻；故計(jì)算值大于真實(shí)值；
故答案為：（1）A；
（2）左
（3）1.50；0.83
（4）4.18；＞

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道數(shù)據(jù)處理的方法，并能正確根據(jù)圖象分析電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．