Question

【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：

A．被測干電池一節(jié)

B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻r＝0.3Ω

C．電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻未知

D．滑動(dòng)變阻器：0～10Ω，2A

E．開關(guān)、導(dǎo)線若干

伏安法測電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差：在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

（1）實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇如圖中的_____（填“甲”或“乙“）：

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U﹣1圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____Ω．（所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）忽略偶然誤差，本實(shí)驗(yàn)測得的E測、r測與真實(shí)值比較：E測_____E 真，r 測_____r真（選填“＜”、“＝”或“＞”）。

Answer 1

【答案】甲 1.5 0.70 ＝ ＝

【解析】

根據(jù)題意分析實(shí)驗(yàn)電路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差來源選擇實(shí)驗(yàn)電路；電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻；根據(jù)題意分析實(shí)驗(yàn)誤差。

（1）由題意可知，電流表內(nèi)阻已知，電流表采用外接法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇甲電路圖；

（2）由閉合電路歐姆定律可知，路端電壓：U＝E﹣Ir，U﹣I圖象與縱軸截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，由圖示電源U﹣I圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)：E＝1.50V，內(nèi)電阻：

（3）由題意可知，電流表的內(nèi)阻已知，它引起的誤差可以算出來，這樣就可以消除誤差，則電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的測量值都等于真實(shí)值.