Question

【題目】某同學(xué)想測(cè)定某節(jié)于電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

(1)他先用多用電表粗測(cè)了干電池的電動(dòng)勢(shì)。圖甲是測(cè)量時(shí)選擇開(kāi)關(guān)與表頭指針?biāo)�處的位置，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為_____V;若用多用電表測(cè)電阻，選擇開(kāi)關(guān)至“×100”擋，按正確的操作步驟測(cè)某一電阻，表盤的示數(shù)仍為圖甲所示指針?biāo)�處的位置，則該電阻的阻值為________ Ω；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到圖中的______擋位(選填A、B、C或D)。

(2)在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的實(shí)驗(yàn)器材。甲同學(xué)按電路圖a進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)，其中R0=1 Ω則

①請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖(b)中完成電路的連接________；

②由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)，畫(huà)出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)電阻r=_______ Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

③在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在系統(tǒng)誤差。在下圖所繪圖象中，虛線代表沒(méi)有誤差情況下，電壓表兩端電壓的真實(shí)值與通過(guò)電源電流真實(shí)值關(guān)系的圖象，實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖象，則下圖中能正確表示二者關(guān)系的是_________。

(3)乙同學(xué)將測(cè)量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫(huà)出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___V，內(nèi)電阻r=_____ Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】1.47V 11.0×100 C 3.0 0.38 A 2.9V 0.5 Ω

【解析】

（1）由圖甲所示可知，電壓表量程為2.5V，分度值為0.05V，示數(shù)為：1.47V；選擇開(kāi)關(guān)至“×100”擋時(shí)，則該電阻的阻值為11.0×100=1100.0Ω；多用電表使用完畢要把選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋，即應(yīng)置于C處。
（2）①根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

②由圖示電源U-I圖象可知，延長(zhǎng)圖像與U軸交點(diǎn)為3.0V，則E=3.0V；電源內(nèi)阻：；
③本實(shí)驗(yàn)采用相對(duì)電源的電流表外接法，由于電壓表不是理想電表，故存在分流現(xiàn)象，導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小；而當(dāng)外電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略，故真實(shí)圖象和測(cè)量圖象在橫軸上的交點(diǎn)相同，故A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A。
（3）由乙同學(xué)的電路接法可知，R左右兩部分并聯(lián)后與R0串聯(lián)，則可知，在滑片移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現(xiàn)圖e所示的圖象，則由圖象可知，當(dāng)電壓為2.4V時(shí)，電流為0.5A，此時(shí)兩部分電阻相等，則總電流為I1=1A；而當(dāng)電壓為2.3V時(shí)，電流分別對(duì)應(yīng)0.33A和0.87A，則說(shuō)明當(dāng)電壓為2.3V時(shí)，干路電流為I2=0.33+0.87=1.2A；
則根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：
2.4=E-r
2.3=E-1.2r
解得：E=2.9；r=0.50；