Question

（2010?永州一模）某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)（其中E約為4.8V，r約為1.2Ω）選定的器材有：量程為3V的電壓表（內(nèi)阻不很大），定值電阻R₀=4Ω，電阻箱R，電鍵S、導(dǎo)線若干
（1）請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖．

（2）該實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)認(rèn)真的測(cè)量得出了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并描出了

1

U

-

1

R

圖象如圖8所示，根據(jù)圖象可求出E=

5

V，r=

5

Ω．
（3）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是：

讀數(shù)不準(zhǔn)確、電壓表內(nèi)阻較小

．

Answer 1

分析：（1）由題意可知實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用的接法，注意電壓表要用定值電阻進(jìn)行改裝；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可和出實(shí)驗(yàn)符合實(shí)驗(yàn)原理的公式，由公式可知圖象中斜率及截距的含義，從而求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；
（3）分析實(shí)驗(yàn)原理可以得出引起誤差的原因．

解答：解：（1）由題意可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用電壓表與電阻箱結(jié)合，由電阻箱讀出外電阻，電壓表讀出電源的輸出電壓；而由于電壓表量程及內(nèi)阻均較小，故應(yīng)采用串聯(lián)定值電阻分壓的形式進(jìn)行；故原理圖如下圖；

（2）由原理可知，U=

E

R+r

R
變形得：

1

U

=

1

E

+

r

E

R
由圖象可知，圖象的截距等于

1

E

=2×0.1
故E=5V；
而圖象的斜率表示k=

6-2

4

=1；即：

r

E

=1；
故r=5Ω；
故答案為：5；5；
（3）實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)誤差的原因有：（1）偶然誤差，如讀數(shù)不準(zhǔn)確；（2）系統(tǒng)誤差如：電壓表內(nèi)阻較小等；
故答案為：讀數(shù)不準(zhǔn)確、電壓表內(nèi)阻較小．

點(diǎn)評(píng)：本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的處理為重點(diǎn)考查內(nèi)容，應(yīng)掌握其方法．