Question

某同學要測量一節舊電池的電動勢和內阻，實驗器材有一個電流表、一個電阻箱R、一個1Ω的定值電阻R₀，一個開關和導線若干，該同學按如圖所示電路進行實驗．
測得的數據如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5
R（Ω）	4.0	10.0	16.0	22.0	28.0
I（A）	1.00	0.50	0.34	0.25	0.20

 

（1）電路中定值電阻R₀的作用是：______________．
（2）該同學為了用作圖法來確定電池的電動勢和內電阻，若將R作為直角坐標系的縱坐標，則應取____________作為橫坐標．
（3）利用實驗數據在給出的直角坐標系上畫出正確的圖象．
（4）由圖象可知，該電池的電動勢E=        V，內電阻r=     ___Ω．
（5）用如圖所示電路進行實驗，存在系統誤差，其原因是                     。

Answer 1

（1）保護電源，防止電源被短路（2）取作為橫坐標或寫I^--1/A^-1（3）圖正確
（4）6.0（5.8~6.2）；1.0（0.8.~1.2）（5）電流表存在內阻，要分壓。

解析試題分析：根據閉合電路歐姆定律，化簡為。R0為保護電阻，防止電源被短路，根據分析取作為橫坐標，所繪圖像如圖為一次函數。斜率為E，截距為（R₀+r）其中R0為1Ω，所以電動勢為6V，r為0.92Ω。系統在分析時沒有考慮安培表內阻，因此內阻有所偏大。
考點：閉合電路歐姆定律、數理分析
點評：此類題型考察了變形之后的閉合電路歐姆定律，并需要借助一次函數分析斜率以及截距的物理意義