Question

某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R₀，一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验．
测得的数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	4.0	10.0	16.0	22.0	28.0
I（A）	1.00	0.50	0.34	0.25	0.20

 

（1）电路中定值电阻R₀的作用是：______________．
（2）该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻，若将R作为直角坐标系的纵坐标，则应取____________作为横坐标．
（3）利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象．
（4）由图象可知，该电池的电动势E=        V，内电阻r=     ___Ω．
（5）用如图所示电路进行实验，存在系统误差，其原因是                     。

Answer 1

（1）保护电源，防止电源被短路（2）取作为横坐标或写I^--1/A^-1（3）图正确
（4）6.0（5.8~6.2）；1.0（0.8.~1.2）（5）电流表存在内阻，要分压。

解析试题分析：根据闭合电路欧姆定律，化简为。R0为保护电阻，防止电源被短路，根据分析取作为横坐标，所绘图像如图为一次函数。斜率为E，截距为（R₀+r）其中R0为1Ω，所以电动势为6V，r为0.92Ω。系统在分析时没有考虑安培表内阻，因此内阻有所偏大。
考点：闭合电路欧姆定律、数理分析
点评：此类题型考察了变形之后的闭合电路欧姆定律，并需要借助一次函数分析斜率以及截距的物理意义