Question

【題目】(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗原理如圖甲所示，其中，虛線框內(nèi)為用靈敏電流計G改裝的電流表A，V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表，E為待測電池組，S為開關(guān)，R為滑動變阻器，R0是標(biāo)稱值為4.0Ω的定值電阻。

①已知靈敏電流計G的滿偏電流Ig=100μA、內(nèi)阻rg=2.0kΩ，若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA，應(yīng)并聯(lián)一只 Ω（保留一位小數(shù)）的定值電阻R1；

②根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路；

③某次試驗的數(shù)據(jù)如下表所示：該小組借鑒“研究勻變速直線運動”試驗中計算加速度的方法（逐差法），計算出電池組的內(nèi)阻r= Ω（保留兩位小數(shù)）；為減小偶然誤差，逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點是 。

④該小組在前面實驗的基礎(chǔ)上，為探究圖甲電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響，用一已知電動勢和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn)：電動勢的測量值與已知值幾乎相同，但內(nèi)阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤，則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是 。（填選項前的字母）

A.電壓表內(nèi)阻的影響 B.滑動變阻器的最大阻值偏小

C.R1的實際阻值比計算值偏小 D.R0的實際阻值比標(biāo)稱值偏大

測量次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
電壓表V讀數(shù)U/V	5.26	5.16	5.04	4.94	4.83	4.71	4.59	4.46
改裝表A讀數(shù)I/mA	20	40	60	80	100	120	140	160

Answer 1

【答案】（2）①1.0 ②如圖所示 ③ 1.66 充分利用測得的數(shù)據(jù) ④CD

【解析】

試題（2）①根據(jù)改裝后電表的量程，代入解得R1=1.0Ω。

②實物圖如圖所示。③根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，故，可得：r=1.66Ω。因充分利用測得的數(shù)據(jù)，故減少一次測量的偶然誤差。 ④已知電壓表是理想電壓表，其內(nèi)阻影響不計，其實，如果考慮其內(nèi)阻影響，電源內(nèi)阻的測量值應(yīng)偏小，所以選項A可排除。滑動變阻器起到調(diào)節(jié)電流作用，其最大阻值不影響測量結(jié)果，B可排除。根據(jù)題設(shè)，可作出下圖，可見，U值對應(yīng)的電流I的測量值偏小，根據(jù)，因為，其中R1是計算值，其實際阻值可能偏大，才造成I測量偏大，選項C正確；又因為根據(jù)測量值，所以可能是R0的實際阻值比標(biāo)稱值偏大，故D正確。