Question

16．在測干電池的電動勢和內電阻的實驗中，有甲、乙兩個可供選擇的電路，在不知電流表電阻的情況下，應選用甲電路進行實驗，采用此圖測定E和r時產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差主要是由于電壓表分流（填“電壓表分流”或“電流表分壓”）；根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖丙所示，則求得的電動勢是1.50V，內電阻是0.75Ω．

Answer 1

分析 由于電壓表和電流表都有一定的內阻，給實驗帶來系統(tǒng)誤差．甲電路中，電流表讀出的不是通過電源的電流，誤差來源于電壓表的分流，而乙電路中，電壓表測量的電壓不等于路端電壓，是由于電流表的分壓．由于電源的內阻較小，電壓表分流較小，則知可采用甲電路進行實驗．由圖讀出兩組電壓和電流值，由閉合電路歐姆定律組成方程，求出電源的電動勢和內阻．

解答 解：本實驗中電壓表應測量路端電壓，電流表應測量通過電源的電流，由于電壓表和電流表都有一定的內阻，兩種電路都存在系統(tǒng)誤差．甲電路中，電流表讀出的不是通過電源的電流，比電源的電流小，其讀數(shù)等于電源的電流與通過電壓表電流之差，誤差來源于電壓表的分流，而乙電路中，電壓表測量的電壓不等于路端電壓，是由于電流表的分壓．由于電源的內阻較小，電流表的內阻也較小，若采用乙電路，電流表分壓較大，測得的內阻誤差較大．而甲電路中，電源內阻較小時，電壓表分流較小，測量誤差較小．故可采用甲電路進行實驗．
由圖讀出兩電壓和電流值：0.6A、1.0V和1.4A、0.4V
根據(jù)閉合電路歐姆定律得，圖象的斜率大小等于內阻，則內阻 r=$\frac{1.0-0.4}{1.4-0.6}$Ω=0.75Ω
電源的電動勢為 E=U+Ir
將任一組數(shù)據(jù)代入解得，E=1.50V．
故答案為：
甲，電壓表的分流，小，1.50，0.75

點評 本題根據(jù)實驗原理分析誤差產(chǎn)生的原因，并根據(jù)誤差的大小選擇實驗電路，可見，實驗原理是實驗的核心，要理解并掌握牢固．