Question

【題目】按圖甲所示的電路測量兩節干電池串聯而成的電池組的電動勢和內阻，其中R為電阻箱，R0為定值電阻，干電池的工作電流不宜超過0.5A。實驗室提供的器材如下：

電流表（量程0～0.6～3.0A）、電阻箱（阻值范圍0～999.9）、定值電阻若干、 電鍵、導線若干。

請回答下列問題：

（1）在下面提供的四個定值電阻中，保護電阻R0應選用_______（填寫阻值相應的字母）；

A．5 B．20 C．30 D．100

（2）實驗時，改變電阻箱R的值，記錄下電流表A的示數I，得到若干組 R、I的數據；

（3）根據實驗數據繪出如圖乙所示的圖線；

（4）由圖線得出電池組的電動勢E＝______V，每節干電池的內電阻r＝________Ω（以上兩空結果保留兩位有效數字）。

（5）按照此實驗方法，電動勢的測量值與真實值相比_______，內電阻的測量值與真實值相比_____（以上兩空選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

Answer 1

【答案】A 3.0V 0.5Ω 相等 偏大

【解析】

根據閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形，得到R與的關系式，由數學知識分析R-圖象的斜率和截距的意義，即可求出電源的電動勢和內阻．

（1）

兩節干電池的電動勢是3V，干電池的工作電流不宜超過0.5A．所以電路總電阻不小于6Ω，又知道電源和電流表都有內阻，所以保護電阻R0應選用A．

（4）根據閉合電路歐姆定律變形，得到R與的關系式，根據數學知識得知，R-圖象的斜率等于電源的電動勢E，即，縱截距，即，即每節干電池的內阻為0.5Ω；

（5）按照此實驗方法，電動勢的測量值與真實值相比相等，沒有考慮電流表的內阻，即實際內阻r=b-R0-RA，所以內電阻的測量值與真實值相比偏大．