Question

【题目】在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．待测的干电池（电动势约为1．5 V，内电阻小于1．0 Ω ）

B．电流表A1（量程0—3 mA，内阻＝10 Ω）

C．电流表A2（量程0—0．6 A，内阻＝0．1 Ω）

D．滑动变阻器R1（0—20 Ω，10 A）

E．滑动变阻器R2（0—200 Ω，l A）

F．定值电阻R0（990 Ω）

G．开关和导线若干

（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材前的字母代号）。

（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝____________V，内阻r＝____________Ω。（结果保留小数点后2位）

（3）所测得电池的电动势E测 电动势的真实值E真。（填“大于”、“小于”或者“等于”）

Answer 1

【答案】（1）b，D；（2）1．50（1．49也给分）；1．00；（3）小于

【解析】

试题分析：（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．a、b两个参考实验电路，其中合理的是b，因为电源的内阻较小，所以应该采用总阻值较小的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D．

（2）由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1．5，电源电动势：E=0．0015（Rg1+R0）=0．0015×（10+990）=1．50V，

图象斜率：，

解得：r=0．001（Rg1+R0）=0．001×（10+990）=1．00Ω；

（3）由图甲可知，由于电压表的分流，电流表测量出来的电流总是小于电源的总电流，而且电压表示数越大，电流的测量值与真实值差异越大，作出U-I的真实图象，如图蓝线所示，图象与纵坐标的交点表示电源的电动势，则电池电动势测量值小于真实值；