Question

（1）某同學用電阻箱與電壓表串聯測量電壓表內阻，實驗中先取電阻箱阻值為零，記錄電壓表讀數，然后調電阻箱使電壓表讀數為原來的一半，則電阻箱的阻值就是電壓表內阻的測量值．實驗中應采用下列哪個電路

 

（填A或B）

（2）某同學用如圖a所示的電路測量電源的電動勢和內阻，期中R是電阻箱，R₀是定值電阻，且R₀=3000Ω，G是理想電流計．改變R的阻值分別讀出電流計的讀數，做出1/R-1/I圖象如圖b所示，則：電源的電動勢是

 

，內阻是

 

．

（3）在探究彈簧的彈力與伸長量之間的關系實驗中，用如圖所示的裝置，將彈簧的一端固定，另一端與力傳感器連接，比對刻度尺．一位同學的實驗數據如表中所列．

伸長量cm	2	4	6	8	10
彈  力N	1.50	2.93	4.55	5.98	7.50

為了比較精確地找到彈力與伸長量的關系，簡述你認為怎樣處理測量數據：

 

．

Answer 1

分析：（1）半偏法測電壓表的內阻，應認為電壓表所在的支路電壓不變，當電壓表達到半偏時，所串聯電阻等于待測電壓表內阻．要求滑動變阻器的阻值要小．而實際情況是因并聯部分電阻變大，會使分壓變大，出現小的誤差．
（2）由圖象中的截距的含義及閉合電路的歐姆定律的表達式要求得電動勢和內電阻．
（3）要比較精確地找到兩個變量間的關系，我們應該采用作圖法求解．

解答：解：（1）實驗中先取電阻箱阻值為零，記錄電壓表讀數，然后調電阻箱使電壓表讀數為原來的一半，認為電壓表所在的支路電壓不變，當電壓表達到半偏時，所串聯電阻等于待測電壓表內阻．故選A．
（2）根據閉合電路的歐姆定律得
E=IR₀+

IR0

R

r

1

R

=

E

rR0

?

1

I

-

1

r

所以

1

R

-

1

r

圖象的縱坐標的截距表示內阻的大小的倒數，所以內阻是1Ω，
圖象的斜率表示

E

rR0

即大小等于

E

rR0

=

1

1000

，所以E=3V．
（3）在“彈力（F）--伸長量（△l）”坐標系中描點、擬合，做出F--△l圖象，如果圖象是一條直線，說明彈力和伸長量成正比．
如果不是一條直線，我們可以變換變量，知道找出圖象是一條直線的．
故答案為：（1）A
（2）電源的電動勢是3v，內阻是1Ω．
（3）在“彈力（F）--伸長量（△l）”坐標系中描點、擬合，做出F--△l圖象，如果圖象是一條直線，說明彈力和伸長量成正比．

點評：考查半偏法測電阻的原理，明確待測電壓表串聯電阻后認為該支路電壓不變，以及影響誤差的因素．
對于探究兩個變量間的關系時，要掌握作圖的方法．會從圖象中分析數據．