Question

（9分）物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时，找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器，设计了如图甲所示的实验，其中R₀是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关，调节P的位置，测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据，并分别绘制了如图乙所示的U I图象和如图丙所示的 x图象。

  

                               图乙                   图丙

（1）由图乙可得电源的电动势E＝________V；内阻r＝________Ω。

（2）根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S＝0.12×10 ⁶m²，利用图丙可求得电阻丝的电阻率ρ为________Ω·m，图丙中图象截距的物理意义是                    。（以上结果均保留两位有效数字）

（3）此实验用了图象法处理数据优点是直观，但是不能减少或者消除                 （填“偶然误差”或“系统误差”）。

Answer

（1)3.0(2.99～3.02均可) 1.0(0.80～1.0均可)

(2)1.2×10 6，电流表内阻为2.0Ω （每空2分）

（3）系统误差 （1分）

【解析】

试题分析：①根据表格描点，连线如图所示，图象中与纵坐标的交点就是电源电动势，可知E=3.0V，而图象的斜率为=3Ω，它等于内电阻与R0之和，因此内电阻r=1Ω；

②由图象可知，当x=0时电阻值就是电流表内电阻，即rA=2.1Ω，当x=0.6m时，电阻R=7.9 2.1=5.8Ω，根据R=ρ，可得ρ===1.2×10 6Ω·m。

考点：测电源电动势和内阻