Question

如图甲所示的一黑箱装置、盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端

（1）为了探测黑箱，某同学进行了以下测量

A.用多用电表的电压档测量a、b间的输出电压

B.用多用电表的电阻档测量a、b间的电阻

你认为这个同学以上测量中有不妥的有______（选填字母）；

（2）含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两级，为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节电阻箱的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在如图所示的方格纸上建立U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图所示，并由图求出等效电源的内阻r’=___Ω；由于电压表有分流的作用，采用此测量电路，测得的等效电源的内阻，与真实值相比___（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（3）现探明黑箱中的电源和电阻如图丙所示，探出电阻R₁=1.5Ω、R₂=2Ω；推算出黑箱内电源的电动势E=____V，内阻r=____Ω

Answer

B 1.0 偏小 3.0 0.5

【解析】

(1)[1]用欧姆挡不能直接测量带电源电路的电阻，故填B。

(2)[2] 根据电源的U-I图像纵轴的截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻，可得等效电源的电动势为

内阻

[3] 该实验的系统误差主要是由电压表的分流，导致电流表测量的电流小于通过电源的真实电流；利用等效电源分析，即可将电压表与黑箱看成新的等效电源，则实验中测出的内阻应为原等效电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻，所以测得的内阻与真实值相比偏小。

(3)[4] [5] 等效电源的电动势为丙图中ab两端的电压，故

等效电源的内阻为丙图中虚线框内的总电阻，故

解得