问题 问答题

在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中,小明设计了如图甲所示的实验电路.

(1)根据图甲实验电路,请在乙图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.

(2)实验开始前,应先将滑动变阻器的滑片P调到______(选填“a“或“b“)端.

(3)合上开关S1,S2接图甲中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2改接图甲中的2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数.

在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图象,如图丙所示,两直线与纵轴的截距分别为UA、UB,与横轴的截距分别为IA、IA

①S2接1位置时,作出的U-I图线是图丙中的______(选填“A“或“B“)线;测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是______.

②由图丙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E=______,r=______.

答案

(1):实物连线图如图所示:

(2):为保护电流表,实验开始前,应将滑片p置于电阻最大的a端;

(3)①:当

s2
接1位置时,可把电压表与电源看做一个等效电源,根据闭合电路欧姆定律
E
=U
可知,电动势和内阻的测量值均小于真实值,所以作出的U-I图线应是B线;

测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是电压表的分流.

②:当

s2
接2位置时,可把电流表与电源看做一个等效电源,根据闭合电路欧姆定律E=
U
可知电动势测量值等于真实值,U-I图线应是A线,即
E
=
UA

由于

s2
接1位置时,U-I图线的B线对应的短路电流为
I
=
IB
,所以
r
=
E
I
=
UA
IB

故答案为:(1)如图

(2)a

(3)①B,电压表的分流;②

UA
UA
IB

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