Question

按圖1所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)組成電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，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0～999.9Ω），定值電阻若干，電鍵、導(dǎo)線若干．
①在下面提供的四個電阻中，保護電阻R₀應(yīng)選用______．
A．5ΩB．20Ω C．100ΩD．1Kω

②根據(jù)電路圖，請在圖2中畫出連線，將器材連接成實驗電路．
③實驗時，改變電阻箱R的值，記錄下電流表A的示數(shù)I，得到若干組R、I的數(shù)據(jù)．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖3所示的R-

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I

圖線，由此得出電池組的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω．按照此實驗方法，電動勢的測量值與真實值相比______，內(nèi)電阻的測量值與真實值相比______．（填“偏大”“偏小”或“相等”）

Answer 1

①兩節(jié)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，電路總電阻太大，電路電流很小，讀數(shù)誤差較大，因此保護電阻R₀應(yīng)選用A．
②根據(jù)電路圖連接實物電路圖，把電源、開關(guān)、電阻箱、電流表、保護電阻組成串聯(lián)電路，電路圖如圖所示．

③根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形，得到R與

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I

的關(guān)系式，R=E?

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I

-r-R₀ ．
根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知，R-

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I

圖象的斜率等于電源的電動勢E，縱軸截距的絕對值等于電源的內(nèi)阻r與定值電阻的和．
則由圖象得到斜率為k≈3，則電源的電動勢 E=k=3V，
縱截距的絕對值為b=6Ω，則內(nèi)阻r=b-R₀=6Ω-5Ω=1Ω；
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(nèi)阻，即實際內(nèi)阻r=b-R₀-R_A，所以內(nèi)電阻的測量值與真實值相比偏大．
故答案為：①A
②連接如圖所示．
③3，1，相等，偏大