Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個如圖甲所示的實驗電路，用以測定電源電動勢和內(nèi)阻，使用的實驗器材為：待測兩節(jié)干電池組，電流表（量程0. 6A，內(nèi)阻小于1Ω)，電阻箱(0~99. 99Ω)，滑動變阻器(0~10Ω)、單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干。考慮到干電池的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻不能忽略。

（1）該同學(xué)按圖甲連線先閉合開關(guān)K斷開開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器P使電流表讀數(shù)達到0.6A；再把開關(guān)S接到C 點，調(diào)節(jié)電阻箱R使電流表讀數(shù)為0.4A，此時電阻箱讀數(shù)（如圖乙所示）為_______Ω，則可測出電流表內(nèi)阻為_______ Ω，此測量值跟電流表真實值比較________（偏大、偏小、相等）。

（2）該同學(xué)斷開開關(guān)K，把開關(guān)S接到D點，由大到小調(diào)節(jié)電阻箱讀數(shù)并記錄對應(yīng)電流表讀數(shù)。

（3）圖丙是由記錄的實驗數(shù)據(jù)繪出的圖像，由此求出待測干電池里的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=________ Ω。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】2.0 1.0 偏小 2.99(2.95~3.00) 1.69(1.65~1.70)

【解析】

第一空.電阻箱讀電阻不估讀，用各檔位的數(shù)字乘以倍率的總和為電阻箱的阻值，電阻箱讀數(shù)2.0Ω.

第二空.若認為通過電源的總電流保持不變，則當(dāng)開關(guān)S打到C后，由于電流表與電阻箱并聯(lián)，電流表的示數(shù)為0.4A，則通過電阻箱的電流為；根據(jù)歐姆定律可知，并聯(lián)電阻的阻值與電流成反比，即.

第三空.由于，所以第二個電路的干路電流大于0.6A，由歐姆定律可知，通過電阻箱的電流，由，從而可得，即電流表的測量值小于真實值.

第四空.第五空.由閉合電路的歐姆定律可得：，即，由函數(shù)結(jié)合圖象可知：圖線的斜率是，圖象在縱軸上的截距是，即：，解得(2.95~3.00)； ，解得：.