Question

【題目】某同學利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢（電動勢E大約在9 V左右，內阻r約為50Ω)已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA．該同學利用如圖甲所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內阻約為2 kΩ，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是定值電阻，阻值為20Ω，起保護電路的作用．

（1）在圖甲的實物圖中，已正確地連接了部分電路，請完成余下電路的連接。

（2）該同學完成電路的連接后，閉合開關S，調節電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數，其中電壓表的某一次偏轉如圖乙所示，其讀數為_______V .

（3）改變電阻箱的阻值，取得多組數據，作出如圖丙所示的圖線，則根據該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E =____V，內阻r =___Ω .（結果保留兩位有效數字）

（4）用該電路測電動勢與內阻，測量值和真實值的關系E測___ E真， r測___ r真（填“大于”、“小于”、“等于”）.

Answer 1

【答案】（1）如圖

（2）6.5V

（3）10V 50+1 Ω

（4）小于 小于

【解析】

試題（1）測量電源電動勢和內阻的原理是根據閉合電路歐姆定律E=U+Ir，通過改變電阻箱的電阻改變電流和路端電壓，所以把電流表采用外接法（2）電壓表量程為15V，示數為6.5V（3），由此可知圖像與縱坐標的交點為電源的倒數，斜率為r/E（4）由于電壓表有分流作用，所以測量的電動勢偏小，斜率偏小，內阻偏小