为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为5Ω

Question

为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为5Ω）B．电压表V（0～2V）C．电阻箱R1（0～99.9Ω）D．滑动变阻器R2（0～200Ω，1A）E．开关S和导线若干（1）在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案，在方框中画出实验电路图；（2）利用你设计的实验方案连接好电路，在闭合开关前，应注意______；（3）如果要求用图象法处理你设计的实验数据，通过作出有关物理量的线性图象，能求出电动势E和内阻r，则较适合的线性函数表达式是1U=rE1R+1E1U=rE1R+1E（设电压表的示数为U，电阻箱的读数为R）．（4）利用你设计的电路进行实验，产生系统误差的主要原因是______，使得内阻的测量值______（选填“偏大”、“偏小”）

Answer 1

（1）只给出了电压表而没有电流表，不能应用伏安法测电源电动势与内阻，可以应用伏阻法测电源电动势与内阻，电路只需将电阻箱与电源相连，电压表并联在电源两端即可，如下图；

（2）实验中应保证安全，故开始时电流应最小，故电阻箱阻值调到最大；
（3）由闭合电路欧姆定律可知：E=U=Ir=U+

U

R

r，则：

1

U

=

r

E

1

R

+

1

E

，

1

U

与

1

R

是线性关系，则函数表达式为：

1

U

=

r

E

1

R

+

1

E

．
（4）由实验电路图可知，电压表与电阻箱并联，由于电压表的分流作用，流过电阻箱的电流大于

U

R

，因此电压表分流造成实验误差；
由于电压表的分流，使电源内阻测量值偏小．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）将电阻箱的阻值调到最大；（3）

1

U

=

r

E

1

R

+

1

E

；（4）电压表分流；偏小．