Question

3．在“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：
A．待測(cè)干電池1節(jié) 
B．電流表（量程0.6A）
C．電壓表（量程3V）
D．開(kāi)關(guān)S和若干導(dǎo)線　　　
E．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）

（1）按圖甲所示電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁（填“R₁”或“R₂”）；
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一位同學(xué)記錄的5組數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

次數(shù)	1	2	3	4	5
I/A	0.08	0.20	0.28	0.36	0.50
U/V	1.30	1.10	0.92	0.81	0.55

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在乙圖中作出U-I圖線，由圖象得：電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=1.9Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（3）該實(shí)驗(yàn)中，內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值．（填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，然后由圖示圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和電表內(nèi)阻的影響可明確實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：（1）電源內(nèi)阻較小，故為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R₁．
（2）（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示，
由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-0}{0.8}$≈1.9Ω．
相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表采用外接法，電流表的測(cè)量值小于通過(guò)電源的電流，如圖所示，則可知，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均小于真實(shí)值．
故答案為：（1）R₁；（2）電路圖如圖所示；1.5；1.9；（3）小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則、會(huì)應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．