Question

13．在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示實(shí)驗(yàn)電路．

（1）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=2.96 V，內(nèi)阻r=0.74Ω．
（2）在其他操作規(guī)范的情況下，該實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的主要原因是電壓表分流，測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)偏�。�（填“偏大”或“偏小”）
（3）在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，除上述方法外，待測(cè)電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪組儀器，可以達(dá)到測(cè)定目的CD
A．一只電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器
B．一只電壓表和一個(gè)定值電阻
C．一只電流表和一個(gè)電阻箱
D．一只電壓表和一個(gè)電阻箱．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，圖象由縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)；圖象的斜率表示內(nèi)電阻可求得內(nèi)電阻．
（2）圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示內(nèi)電阻；由圖象法可分析此種接法會(huì)造成的誤差；
（3）明確測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的基本方法，從而設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路．

解答 解：（1）由U=E-Ir以及U-I圖可知，圖象的與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，故電源的電動(dòng)勢(shì)E=2.97V；
U-I圖象斜率的絕對(duì)值等于內(nèi)阻，所以r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{2.97-2.0}{1.3}$=0.74Ω；
（2）因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小，但電壓表是準(zhǔn)確的，故圖象比真實(shí)圖象要向上偏，同時(shí)，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準(zhǔn)確的，故圖象與橫軸的交點(diǎn)不變，故所測(cè)電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值．
（3）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律E=U+Ir，作電壓表測(cè)量路端電壓U、用電流表測(cè)量電流I，利用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)外電阻，改變路端電壓和電流，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，即由一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器絆組合可測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．也可以在沒有電壓表的情況下，用一個(gè)電流表和一個(gè)電阻箱組合測(cè)量，電阻箱可以讀出阻值，由U=IR可求出路端電壓，或用電壓表和電阻箱組合，由電壓表讀數(shù)U與電阻箱讀數(shù)R之比求出電流．但只有一個(gè)電流表和滑動(dòng)變阻器或一個(gè)電壓表和一個(gè)定值電阻無法進(jìn)行測(cè)量；故CD正確，AB錯(cuò)誤；
故選：CD；
故答案為：（1）2.96  0.74   （2）電壓表分流   偏小  （3）CD

點(diǎn)評(píng) 測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，實(shí)驗(yàn)的電路有三種，分別是伏安法、伏阻法和安阻法．要明確實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量多組數(shù)據(jù)，同時(shí)能明確U=E-Ir的正確應(yīng)用．