Question

17．用“伏安法”測定電源的電動勢和內阻，所給器材如圖甲所示，已知電源的內阻很�。�
（1）請完成正確的電路圖連線．
（2）實驗的系統誤差主要是由電壓表內阻引起的；電動勢測量值小于真實值 （填“大于”“等于”或“小于”）；內阻測量值小于真實值 （填“大于”“等于”或“小于”）
（3）若該電源電動勢測量值為E，內阻測量值為r．用該電源、滿偏電流為I_g的靈敏電流計和滑動變阻器組裝了簡易歐姆表，電路如圖乙所示．進行歐姆調零后，當紅、黑表筆之間接被測電阻R_x時，指針偏轉角度為滿偏的$\frac{3}{4}$，則被測電阻R_x=$\frac{E}{3{I}_{g}}$．

Answer 1

分析 （1）根據電路圖連接實物電路圖．
（2）據實驗電路圖及誤差來源分析實驗誤差，注意明確圖象法的正確應用；
（3）分別對短接和接入電阻過程進行分析，根據閉合電路的歐姆定律列式，聯立即可求得電阻阻值．

解答 解：（1）根據圖1所示實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示．

（2）由電路圖可知，相對于電源來說電流表采用外接法，由于電壓表分流作用，使所測電流小于電流的真實值，造成了實驗誤差，當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動勢的測量值小于真實值．

（3）兩表筆短接時，電流計指針滿偏，電流為Ig，由閉合電路歐姆定律可知，I_g=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{g}+r}$；
當接入電阻時，由閉合電路歐姆定律得：$\frac{3}{4}$I_g=$\frac{E}{r+{R}_{g}+{R}_{1}+{R}_{2}}$，解得：R₂=$\frac{E}{3{I}_{g}}$；
故答案為：（1）實物電路圖如圖所示；（2）電壓表的分流作用；小于；小于；（3）R₂=$\frac{E}{3{I}_{g}}$．

點評 本題考查了連接實物電路圖、求電源電動勢與內阻、實驗誤差分析，連接實物電路圖時要注意電表正負接線柱不要接反，要掌握應用圖象法分析實驗誤差的方法．