Question

8．在測量電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，已選用的器材有：一節(jié)干電池； 電流表（量程為0-0.6A．內(nèi)阻約0.5Ω）； 電壓表（量程為0-3V．內(nèi)阻約3kΩ）；  電鍵一個；導(dǎo)線若干．

（1）實驗中還需要選用的滑動變阻器應(yīng)該是A（填字母代號）
A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，額定電流2A）
B．滑動變阻器（最大阻值100Ω，額定電流1A）
C．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.5A）
（2）圖甲為某同學(xué)在實驗過程中完成的部分電路連接的情況，請你幫他完成其余部分的線路連接．（用黑色水筆畫線表示對應(yīng)的導(dǎo)線）
（3）該同學(xué)測得該電源的伏安特性曲線如圖乙所示，根據(jù)圖象得出：電池的電動勢E=1.45V，內(nèi)阻 r=0.69Ω．（保留兩位小數(shù)）
（4）根據(jù)該同學(xué)的實驗情況，考慮電表的影響，以下分析正確的是B（填字母代號）
A．測得的電動勢和內(nèi)電阻都偏小，是由于電流表分壓引起
B．測得的電動勢和內(nèi)電阻都偏小，是由于電壓表分流引起
C．測得的電動勢準(zhǔn)確、內(nèi)電阻偏大，是由于電流表分壓引起
D．測得的電動勢準(zhǔn)確、內(nèi)電阻偏大，是由于電壓表分流引起．

Answer 1

分析 （1）為方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器；
（2）根據(jù)實驗原理與實驗器材作出實驗電路圖；
（3）電壓的U-I圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻；
（4）由電流表及電壓表的內(nèi)阻對電路的影響可得出系統(tǒng)誤差，根據(jù)圖象法可得出誤差分析．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，內(nèi)阻較小，約為零點幾歐姆，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選阻值較小的，故A正確．
故選：A
（2）由于電流表內(nèi)阻較小，與電源內(nèi)阻相接近，電壓表內(nèi)阻較大，分流作用較小，所以電流表相對于電源用外接法，電壓表測路端電壓，實驗電路圖如圖所：
（3）由圖乙所示電源的U-I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標(biāo)值是1.45，則電源的電動勢為：E=1.45V，
由圖象可知，k=r=$\frac{1.45-1.00}{0.65}=0.69Ω$，
（4）本實驗的誤差是由于電路的選擇而造成的，誤差來自于電壓表的分流，故誤差無法通過多次測量取平均值而減小，在本實驗中由于電壓表的分流使電流表示數(shù)小于真實值，故測量圖象應(yīng)向下平滑，故測得的電動勢偏小，同時由于斜率也偏小，故內(nèi)阻也小于真實值，故B正確．
故選：B
故答案為：（1）A；（2）實物連接如圖；（3）1.45，0.69； （4）B

點評 實驗儀器的選擇是考試中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，在學(xué)習(xí)中要注意掌握好其安全、準(zhǔn)確的原則；同時注意滑動變阻器的電路中的應(yīng)用規(guī)律．要掌握應(yīng)用圖象法求電源電動勢與內(nèi)阻的方法．