Question

12．用伏安法测定两节干电池组成的电源的电动势E和内电阻r．实验中共测出五组数据，如下表所示：

	1	2	3	4	5
U/V	2.80	2.60	2.50	2.20	2.00
I∥A	0.48	0.80	1.00	1.60	1.96

（1）将图1中所给的器材连接成测量E、r的电路；
（2）在图2中作U-I图线，根据图线求出：电动势E=3.0V，内电阻r=0.5Ω．
（3）若考虑电流表、电压表内阻对测量结果的影响，则E_测小于E_真．

Answer 1

分析 （1）根据测量电动势和内电阻的实验方法可知实验原理，明确实验电路图；
（2）应用描点法作图；根据图象求出电源电动势与内阻．
（3）根据电路分析，明确电表内阻的影响，利用图象法可得出误差情况．

解答 解：（1）由题意可知，测量两节干电池的电动势；内阻较小，故应采用相对电源的外接法；电路图如图所示；
（2）根据表中数据采用描点法可得出对应的图象如图所示；
（3）由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是3.0，电源电动势E=3.0V，
电源内阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{3.0-2.0}{2.0}$=0.5Ω；
（2）由图示电路可知，由于电压表的分流作用电流表所测电流小于流过电源的电流，电压表的分流作用是造成系统误差的原因；
当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，
作出真实和实验得出的电源的U-I图象如图所示，由图象可知，电源电动势的测量值小于真实值．

故答案为：（1）如图所示；（2）如图所示；（3）3.0，0.5；（2）小于．

点评 本题考查了作图象、求电源电动势与内阻、实验误差分析；注意本实验采用相对电流的外接法；电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势、图象斜率的绝对值是电源内阻；同时注意明确利用图象法分析实验误差分析的方法．