问题 实验题

用伏安法测量一电池的内阻。已知该待测电池的电动势E约为9V,内阻约数十欧,允许输出的最大电流为50mA。可选用的实验器材有:

电压表(量程5V);电压表(量程10V);

电流表(量程50mA);电流表(量程100mA);

滑动变阻器R(最大阻值300);

定值电阻R1(阻值为200,额定功率为W);

定值电阻R2(阻值为200,额定功率为1W);

开关S;导线若干。

测量数据如坐标纸上U-I图线所示。

(1)在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图,并标明所选器材的符号。

(2)在设计的电路中,选择定值电阻的根据是_____________。

(3)由U-I图线求得待测电池的内阻为_________.

(4)在你设计的实验电路中,产生系统误差的主要原因是___________。

答案

(1)

(2)定值电阻在电路中的功率会超过W,R2的功率满足要求;

(3)51.0(49.0~53.0范围内的均给分)

(4)忽略了电压表的分流

题目分析:(1)该实验通过电源的输出特性曲线计算电源内阻,电源允许输出的最大电流为50mA,故电流表选择,电源电动势约为9V,故电压表选择,考虑到电流和功率,保护电阻选R2

(2)定值电阻的功率为W时,通过它的电流为,而电路中的电流会接近50mA,故应选R2

(3)U-I图线的斜率表示电源内阻,选择图像中的较远的两点用可求得电源内阻约为

(4)该实验中的干路电流应为电流表的读数加上通过电压表的电流,故该实验的系统误差来源为忽略了电压表的分流,从而使干路电流测量值偏小。

单项选择题
单项选择题