Question

10．在“用DIS測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，將待測(cè)電池組、滑動(dòng)變阻器、電流傳感器、電壓傳感器、定值電阻、電鍵及若干導(dǎo)線連接成如圖（甲）所示的電路，定值電阻R₀約為3Ω．
（1）圖（甲）所示的電路中有一處連接錯(cuò)誤，連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線是：d（填寫導(dǎo)線的字母代號(hào)）．

（2）現(xiàn)有兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器：（A）1000Ω，0.1A；（B）10Ω，2.0A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用B（填寫變阻器前的字母）．
（3）某同學(xué)按照?qǐng)D（乙）所示的電路進(jìn)行連接，誤將電壓傳感器的正負(fù)極接反，但他尚未發(fā)現(xiàn)，繼續(xù)后面的操作．將變阻器的滑動(dòng)頭P移到左端，閉合電鍵，對(duì)電壓傳感器和電流傳感器進(jìn)行調(diào)零．將滑動(dòng)頭P逐漸向右側(cè)移動(dòng)，測(cè)出相應(yīng)的電壓、電流，由電腦繪出的伏安特性曲線應(yīng)為圖丙中的B

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器的連接規(guī)范要求查找連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差小的要求，合理選擇滑動(dòng)變阻器；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作，分析U和I的變化，再判斷哪個(gè)是電腦繪出的伏安特性曲線．

解答 解：（1）d線接錯(cuò)，滑動(dòng)變阻器接線要求接在接線柱上，不能連接在滑片上，故d導(dǎo)線連接錯(cuò)誤；
（2）A滑動(dòng)變阻器最大阻值太大，電流較小，不方便調(diào)節(jié)，也不方便電流的測(cè)量，故滑動(dòng)變阻器選B；
（3）將變阻器的滑動(dòng)頭P移到左端，閉合電鍵，對(duì)電壓傳感器和電流傳感器進(jìn)行調(diào)零
此時(shí)電路中電流最小，值為${I}_{0}=\frac{E}{r+R+{R}_{0}}$，以這個(gè)電流作為伏安特性曲線中電流的0點(diǎn)
此時(shí)電壓傳感器的值反向最大，為U₀=-I₀（R+R₀）=I₀r-E，以這個(gè)電壓作為伏安特性曲線中電壓的0點(diǎn)
將滑動(dòng)頭P逐漸向右側(cè)移動(dòng)，則R將要減小，$I=\frac{E}{r+R+{R}_{0}}$將要增大；
而電壓傳感器示數(shù)U=-（E-Ir）=Ir-E，I增大，則Ir將增大，Ir-E將要增大，即電壓傳感器的值在增大，且成線性關(guān)系
故I=0時(shí)，U就在調(diào)零后的起始位置，因此B圖符合要求；
故答案為：（1）d；  （2）B；   （3）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，解題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理以及注意事項(xiàng)，會(huì)找電路中的錯(cuò)誤以及器材的選擇．