Question

【题目】某课题研究小组，收集了各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0，二是常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V）．在操作台上还准备了如下实验器材：

A．电压表V（量程3V，15V，内阻约为几千欧）

B．电流表A（量程0.6A，电阻RA=2Ω）

C．电阻箱R（0～99.9Ω，最小分度值0.1Ω）

D．变阻器阻值最大为20Ω

E．开关S一只、导线若干

(1)为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员设计了如图a所示的电路原理图并选取了合适的量程（电源用待测的锂电池），当电流表示数为0.40A时，电压表示数如图b示，读数为_______V，由此可求得R0 =______Ω．

(2)在实验操作过程中，若电流表A损坏，该成员就用余下的器材设计了如图c所示电路测量锂电池的电动势E和内阻r．他多次改变电阻R，读出电压U，根据测得的数据作出图，由图求得纵轴截距为a，图像斜率为k，则电源电动势E=_____V，电池内阻r =___________Ω. （全部用题中给定的字母表示）

(3)本实验测量出的内阻与真实内阻相比较______（填“偏大”，“偏小”或“准确”）

Answer 1

【答案】 2.80 5 偏小

【解析】（1）电压表量程为3V，故最小分度为0.1V，故最终读数为2.8V；

由欧姆定律可知： 。

（2）根据闭合电路欧姆定律可知： ，变形得： ，则可知， ， 。

（3）由于电压表与电阻箱并联使电压表的读数小于真实的路端电压，而且R越小（即越大）△U越小；R=0时 （即无限大）时△U=0．此时两线相交．所绘制的图线称为实验图线（如图中的虚线），其纵坐标上的截距和坐标上的截距的绝对值分别就是真实值和，由图可见测量值偏小。