某研究*學習小組利用伏安法側定某一電池組的電動勢和內阻，實驗原理如圖*所示，其中、虛線框內為用靈敏電流計改裝的...

問題詳情：

某研究*學習小組利用伏安法側定某一電池組的電動勢和內阻，實驗原理如圖*所示，其中、虛線框內為用靈敏電流計改裝的電流表，為標準電壓表，E為待測電池組，S為開關，R為滑動變阻器，R0是標稱值為4.0Ω的定值電阻。

(1)已知靈敏電流計的滿偏電流Ig＝100μA、內阻rg＝2.0kΩ，若要改裝後的電流表滿偏電流為200mA，應並聯一隻________Ω(保留一位小數)的定值電阻R1；

(2)根據圖*，用筆畫線代替導線將圖乙連線成完整電路；

(3)某次實驗的資料如下表所示：

該小組借鑑“研究勻變速直線運動”實驗中計算加速度的方法(逐差法)，計算出電池組的內阻r＝________Ω(保留兩位小數)；為減小偶然誤差，逐差法在資料處理方面體現出的主要優點是____________________________________。

(4)該小組在前面實驗的基礎上，為探究圖*電路中各元器件的實際阻值對測量結果的影響，用一已知電動勢和內阻的標準電池組，通過上述方法多次測量後發現：電動勢的測量值與已知值幾乎相同，但內阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤，則內阻測量值總是偏大的原因是________。(填選項前的字母)

A．電壓表內阻的影響

B．滑動變阻器的最大阻值偏小

C．R1的實際阻值比計算值偏小

D．R0的實際阻值比標稱值偏大

【回答】

(1)1.0　(4)參見下圖(其他正確連線同樣給分)

(3)1.66　充分利用已測得的資料

(4)CD

[解析]　(1)由歐姆定律得Igrg＝(I－Ig)R1

R1＝＝Ω＝1.0Ω

(2)連線如圖所示

(3)根據實驗原理r′＝||，由“逐差法”類比得＝r′1，＝r2′，＝r3′，＝r4′

代入資料得r1′＝5.38Ω，r2′＝5.63Ω，r3′＝5.63Ω，r4′＝6.00Ω

r′的平均值為r′＝＝5.66Ω，

所以電源的內阻r＝r′－R0＝1.66Ω

利用逐差法可以充分利用已測得的資料。

(4)根據實驗內阻測量值偏大，而電動勢測量值幾乎與真實值相同，作出真實U－I圖線a及測量U－I圖線b，內電阻測量值偏大說明在電壓測量相同的情況下，電流值偏小。滑動變阻器的阻值只要能控制電路對測量結果沒有影響，B錯誤。若R1的實際阻值的計算值偏小，則改裝成電流表內阻偏大，使電路中的電流偏小，如圖象所示，可導致內阻測量值偏大，C正確。因為R0的實際值大，則測得的R0與內阻之和r′偏大，再減去比R0小得標稱電阻值，將使測量的內阻更大，D正確。

由於電壓表的分流作用，使測得值r′是電源內阻與R0串聯再與電壓表內阻的並聯值，則測得值偏小而不是偏大。A錯誤，解決實驗問題需對實驗的原理，方法，*作，實驗資料處理，誤差分析等都熟練掌握，結合電學規律，圖象等進行分析。

知識點：串聯電路和並聯電路

題型：實驗,探究題