Question

要测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了以下器材：

A.待测干电池E（电动势约为1.5V）

B.电流表A（量程0〜1mA，内阻r₁=599Ω）

C.电压表V（量程0〜3V，内阻约3kΩ）

D.滑动变阻器R₁（0〜20Ω，lA）

E.滑动变阻器R₂（0〜100Ω，1A）

F.定值电阻R=1Ω

G.开关和导线若干

(1)请根据提供的器材，在图甲所示的方框内画出实验电路图（________），要求实验尽可能减小实验误差，电路中滑动变阻器应选用____________.（填器材前面的字母）

(2)根据电路图连接好实物图，闭合开关前，应调节滑动变阻器的滑片位置，使滑动变阻器接入电路中的阻值____________（填“最大”或“最小”）；闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，测出多组干路电流值I及电压表示数U，根据测得的数据作出U﹣I图象，如图乙所示，由此得到干电池的电动E=______V，内阻r=____________Ω（结果保留两位小数）

(3)该实验____________（填“存在”或“不存在”）由于电表内阻引起的系统误差.

Answer

D 最大 1.50 （1.48~1.51 均正确） 0.84 （0.75~0.85 均正确） 不存在

【解析】

(1)[1][2]滑动变阻器串联在电路中，在保证安全前提下，为了方便实验操作，选与待测电源电阻相差不大的即可，所以选最大阻值较小的滑动变阻器D；电流表量程为1mA，量程太小，应把电流表与定值电阻并联以扩大其量程，电路如图所示。

(2)[3][4][5]为保护电表，开始时滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，由闭合电路欧姆定律知

根据图像得

E=1.50V

解得：电源内阻为

(3)[6]该实验不存在电表内阻引起的系统误差，因为把电流表的内阻和干电池等效成一个新的电源，电流和电压的测量不存在系统误差。