Question

16．某實驗小組利用如圖1所示的電路做“測量電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗．
（1）請你根據(jù)電路圖，在圖2所示的實物圖上連線．
（2）按照圖1連接實物圖，在閉合開關(guān)S前，將滑動變阻器的滑片移動至左端（填“左端”、“中央”或“右端”）
（3）該小組利用測量出來的幾組電壓和電流值畫出了U-I圖線如圖3．根據(jù)圖線求出電源的電動勢E=1.5V，電源的內(nèi)電阻r=1.0Ω．
（4）由于電表非理想電表，存在系統(tǒng)誤差，誤差是由于D
A．電流表分壓造成的B．電流表分流造成的
C．電壓表分壓造成的D．電壓表分流造成的
（5）若另一實驗小組做此實驗時，手頭上沒有量程合適的電壓表，但有一只靈敏電流計G（滿偏電流I_g=200μA、內(nèi)阻r_g=500Ω），若改裝成量程為2V的伏特表，則需要串（填“串聯(lián)”、“并聯(lián)”）一個阻值為9500Ω的定值電阻．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實物電路圖；
（2）滑動變阻器采用限流接法，閉合開關(guān)前滑片要置于阻值最大處；
（3）由圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻；
（4）由電路圖可知，相對于電源來說電流表采用了外接法，由于電壓表的分流產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差；
（5）電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=$\frac{U}{{I}_{g}}$-R_g，U為改裝后的量程．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實物電路圖，如圖所示：

（2）為保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的阻值應(yīng)最大，所以滑片應(yīng)置于左端；
（3）由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值是1.5，則電源電動勢E=1.5V，電池的內(nèi)電阻r=$\frac{△U}{△I}=\frac{1.5-0.9}{0.6}=1.0Ω$，
（4）由電路圖可知，相對于電源來說電流表采用了外接法，由于電壓表的分流產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差．
引起該實驗的系統(tǒng)誤差的主要原因是由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實際輸出的電流小，故D正確，ABC錯誤；
故選：D
（5）電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為：
R=$\frac{U}{{I}_{g}}$-R_g=$\frac{2}{200×1{0}^{-6}}-500$=9500Ω
故答案為：（1）如圖所示；（2）左端；（3）1.5V，1.0Ω；（4）D；（5）串；9500

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、求電源電動勢與內(nèi)阻，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法，電源U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．