Question

用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很�。�除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A．電壓表 （量程3V）；B．電流表 （量程0.6A）；C．電流表 （量程3A）
D．定值電阻R₀（阻值4Ω，額定功率4W）
E．滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0-20Ω，額定電流1A）
①電流表應(yīng)選

B

；（填器材前的字母代號(hào)）．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖象（如圖乙所示），則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=

2.10

V，內(nèi)阻r=

0.2

Ω；
③本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差原因是

A

．
A電壓表分流；        B電流表的分壓；          C 電阻R₀的分壓（選填A(yù)、B或C）
④影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少．某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線(xiàn)狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律．
他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？答：

A

Answer 1

分析：（1）由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準(zhǔn)確，電流表應(yīng)略大于最大電流；
（2）由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可得出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．
（3）電流表測(cè)量的不是干路電流，電壓表具有分流作用．
（4）本題要描繪伏安特性曲線(xiàn)，電壓應(yīng)該從零開(kāi)始連續(xù)變化，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；而由于電阻較小，故應(yīng)該采用安培表外接法；

解答：解：①由題意可知，電源的電動(dòng)勢(shì)約為2V，保護(hù)電阻為4Ω，故電路中最大電流約為0.5A，故電流表只能選：B；
（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知：
U=E-I（R₀+r）
則由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護(hù)電阻與內(nèi)電阻之和，
故r+R₀=

2.10-0.42

0.40

=4.2Ω
解得：r=0.2Ω；
③電流表測(cè)量的不是干路電流，本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差原因是電壓表具有分流作用，故選：A．
④本題要描繪伏安特性曲線(xiàn)，電壓應(yīng)該從零開(kāi)始連續(xù)變化，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；又由于電阻較小，故應(yīng)該采用安培表外接法；
故選：A；
故答案為：①B；②2.10，0.2； ③A；④A

點(diǎn)評(píng)：本題考查閉合電路的歐姆定律的儀表選擇及數(shù)據(jù)的處理，注意U-I圖形中求出的內(nèi)阻包含保護(hù)電阻，故最后應(yīng)減去其阻值才是內(nèi)電阻．