Question

在測干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，圖有甲、乙兩個(gè)可供選擇的電路，應(yīng)選用

甲

電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中誤差的來源是

電壓表的分流

，讀數(shù)比實(shí)際值偏

小

，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖所示，則求得的電動(dòng)勢是

1.50

 V，內(nèi)電阻是

0.75

Ω．

Answer 1

分析：由于電壓表和電流表都有一定的內(nèi)阻，給實(shí)驗(yàn)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(nèi)阻較小，電壓表分流較小，則知可采用甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．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(dòng)勢和內(nèi)阻．

解答：解：本實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)測量路端電壓，電流表應(yīng)測量通過電源的電流，由于電壓表和電流表都有一定的內(nèi)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(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻也較小，若采用乙電路，電流表分壓較大，測得的內(nèi)阻誤差較大．而甲電路中，電源內(nèi)阻較小時(shí)，電壓表分流較小，測量誤差較小．故可采用甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
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(nèi)阻，則內(nèi)阻 r=

1.0-0.4

1.4-0.6

Ω=0.75Ω
電源的電動(dòng)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(diǎn)評：本題根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析誤差產(chǎn)生的原因，并根據(jù)誤差的大小選擇實(shí)驗(yàn)電路，可見，實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)的核心，要理解并掌握牢固．