Question

17．用伏安法測(cè)定兩節(jié)干電池組成的電源的電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)電阻r．實(shí)驗(yàn)中共測(cè)出五組數(shù)據(jù)，如表所示：

	1	2	3	4	5
U（V）	2.80	2.60	2.50	2.20	2.00
I（A）	0.48	0.80	1.00	1.60	1.96

（1）將圖1中所給的器材連接成測(cè)量ε、r的電路，并用箭頭標(biāo)出電鍵閉合前滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置．
（2）在圖2中作U-I圖線，根據(jù)圖線求出：電動(dòng)勢(shì)ε=3V，內(nèi)電阻r=0.5Ω．
（3）若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，則ε_測(cè)小于ε_真．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理連接實(shí)物電路圖；
（2）應(yīng)用描點(diǎn)法作出圖象，然后根據(jù)圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻；
（3）根據(jù)電路圖分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：（1）應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出圖象如圖所示：

由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是3.0，電源電動(dòng)勢(shì)ε=3.0V，
電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{3.0-2.0}{2.0}$=0.5Ω；
（3）由圖示電路可知，由于電壓表的分流作用電流表所測(cè)電流小于流過(guò)電源的電流，電壓表的分流作用是造成系統(tǒng)誤差的原因；
當(dāng)外電路短路時(shí)，電流的測(cè)量值等于真實(shí)值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測(cè)量值小于真實(shí)值，
電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值．

故答案為：（1）如圖所示；（2）如圖所示；3；0.5；（3）小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了作圖象、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、實(shí)驗(yàn)誤差分析；電源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．