Question

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.

實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：

電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻Rv約為10kΩ）

電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω）

滑動(dòng)變阻器：R（阻值范圍010Ω，額定電流2A）

定值電阻：R0=0.5Ω

（1）該同學(xué)將電流表G與定值電阻R0并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是 ____________ A。

（2）該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖乙所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E= _______ V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r= ______ Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（4）由于電壓表內(nèi)阻電阻對(duì)電路造成影響，本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量結(jié)果電動(dòng)勢(shì)E ____________ ，內(nèi)阻r ______ （選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

Answer 1

【答案】 ； 1.48； ； 偏小； 偏小；

【解析】（1）設(shè)改裝后電流表的量程為I，則有，（2）由上可知，改裝后電流表的量程是電流表G量程的200倍，圖象的縱截距b等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.48V．圖線的斜率大小k=r，由數(shù)學(xué)知識(shí)得： ，則電源的內(nèi)阻；（3）可用“等效電源法”分析誤差大小：可以把電源與電壓表看做一等效電源，則電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值等于外電路斷開時(shí)“等效電源”兩極間的電壓，由于電壓表不是理想電表，所以有電流通過“電源”，因而路端電壓要小于電動(dòng)勢(shì)，所以電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值小于真實(shí)值即偏��；同理，此電路測(cè)得的內(nèi)電阻是“等效電源”的內(nèi)阻，即電壓表與電池內(nèi)阻的并聯(lián)電阻，所以測(cè)得的內(nèi)阻也小于真實(shí)值．