Question

10．幾位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們了解到水果電池的內(nèi)阻可能比較大，因此設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量，圖中電壓表和電流表的量程分別為1V和0.6mA．

（1）他們制作了一個(gè)蘋(píng)果電池組進(jìn)行研究，請(qǐng)將圖2中實(shí)物按圖1中所示的電路圖連接成實(shí)驗(yàn)所用的電路．
（2）利用1所示電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，測(cè)量出相應(yīng)的電流I和電壓U，并將電流少相應(yīng)的電壓U用“+”標(biāo)注在如圖3所示的坐標(biāo)紙上，其中一組電流和電壓讀數(shù)如圖4所示，電壓表的讀數(shù)為0.78V，電流表的讀數(shù)為0.26mA．
（3）請(qǐng)將圖4所示的電流表，電壓表的讀數(shù)也用“+”標(biāo)注在圖3所示的坐標(biāo)紙上的，并畫(huà)出這個(gè)蘋(píng)果電池組的U-I圖線．
（4）根據(jù)圖4的U-I圖線可求出得該電池組的電動(dòng)勢(shì)E=1.16V，內(nèi)阻r=1.46×10³Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（5）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的誤差分析，下列說(shuō)法中正確的是C．
A．由于電壓表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏大
B．由于電壓表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏小
C．由于電流表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏大
D．由于電流表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（2）由圖示電表讀出其示數(shù)；
（3）在坐標(biāo)系內(nèi)描出電壓與電流對(duì)應(yīng)點(diǎn)；根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象；
（4）電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻；
（5）根據(jù)電路圖分析實(shí)驗(yàn)誤差，明確誤差原因，并明確測(cè)量值與真實(shí)值之間的關(guān)系．

解答 解：（1）根據(jù)圖1所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）電壓表量程為1V，由圖3所示電壓表可知其分度值為0.02V，其示數(shù)為0.78V；電流表量程為0.6mA，由圖3所示電流表可知，其分度值為0.02mA，示數(shù)為0.26mA；
（3）把U=0.78V，I=0.26A對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描在坐標(biāo)系內(nèi)；根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：
（4）由圖示U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.16，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.16V，
電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.16-0.4}{0.52×1{0}^{-3}}$≈1.46×10³Ω．
（5）由圖1所示電路圖可知，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，路端電壓的測(cè)量值小于真實(shí)值，實(shí)驗(yàn)所測(cè)量的電源內(nèi)阻阻值是電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，電源內(nèi)阻測(cè)量值大于真實(shí)值，故C正確，故選C．
故答案為：①實(shí)物電路圖如圖所示；②0.78；0.26；③圖象如圖所示；④1.16；1.46×10³；⑤C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、電表讀數(shù)、作圖象、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、實(shí)驗(yàn)誤差分析，對(duì)電表讀數(shù)時(shí)要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直；電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．