系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，它的数值总是向某一个方向偏离真实值。在 “测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是（　　）

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1. 系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，它的数值总是向某一个方向偏离真实值。在 “测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是（　　）

A. 电流表分压；测得的电源电动势偏小，内阻偏小 B. 电流表分压；测得的电源电动势偏大，内阻偏大 C. 电压表分流；测得的电源电动势偏小，内阻偏小 D. 电压表分流；测得的电源电动势偏大，内阻偏大

【考点】

电池电动势和内阻的测量;

【答案】

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单选题困难

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 图为探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置。这种电池的正负极板（分别为A、B）为二氧化铅及铅，电解液为稀硫酸。关于这一实验装置分析，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表 $\text{[math]}$ 正极与a相连 B. 电压表 $\text{[math]}$ 的测量值大于电路的外电压 C. 电压表 $\text{[math]}$ 的测量值不会大于电压表 $\text{[math]}$ 的测量值 D. 电压表 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 测得的示数之和接近于一定值

单选题容易

1. 某同学利用如图所示的电路做“测量电源的电动势和内阻”的实验，其中 P、Q为电表，则（　　）

A. P为欧姆表 B. P为电压表 C. Q为电压表 D. Q为电流表

单选题普通

1. 在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知定值电阻 $\text{[math]}$ 。

（1）实验中，定值电阻 $\text{[math]}$ 的作用有（填字母）。

A．保护电源

B．在电流变化时使电压表示数变化明显

C．在电压变化时使电流表示数变化明显

（2）实验操作步骤如下：

①将滑动变阻器滑片滑到最左端位置；

②接法Ⅰ：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U-I的值，断开开关 $\text{[math]}$ ；

③将滑动变阻器滑到最左端位置；

④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2接通，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U-I的值，断开开关 $\text{[math]}$ ；

⑤分别作出两种情况所对应的U-I图像。

（3）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图乙所示，此时U＝V．

（4）根据测得数据，作出两U-I图像分别如图丙、丁所示，根据图像可知图丙对应的接法为（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）。

（5）综合可求得电源电动势E＝V，内阻r＝Ω。（结果均保留两位小数）

实验探究题普通

2. 一物理兴趣小组测定某电动自行车电池的电动势E和内阻r，由于电流表和电压表均非理想电表，实验小组决定先测量电流表A₁的内阻。

（1）按照如图甲所示的电路图连接好电路，请完善测量步骤：

a．先将滑动变阻器的滑片调至最左端，把单刀双掷开关S₂掷于“b”，再闭合开关S₁ ，此后调节滑动变阻器的滑片使两表均有适当的示数（此时电流表A₁、A₂示数分别记为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ）；

b．保持滑动变阻器的滑片位置不变，把S₂掷于“a”，调节电阻箱使；

c．读出电阻箱的示数为 $\text{[math]}$ ，此即电流表A₁的内阻。

（2）测得电流表A₁内阻后，为减小误差应该选择的实验电路是图中的（选填“乙”或“丙”）；

（3）按所选电路连接线路进行实验，得到多组电压U和电流I的值，并作出 $\text{[math]}$ 图线如图丁所示，可知电池的电动势为V、内阻为Ω。（结果均保留一位小数）

（4）本实验中用非理想的电流表和电压表测得的电动势和内阻（填“有”或“无”）系统误差。

实验探究题普通

3. 用如图1所示的甲、乙、丙、丁四种方法测量某电源的电动势和内阻。其中R为滑动变阻器、电阻箱。

（1）图2中，实线是根据实验数据描点作图得到的 $\text{[math]}$ 图像；虚线是没有电表内阻影响的情况下的 $\text{[math]}$ 图像。甲方法与（填“丙”或“丁”）相似， $\text{[math]}$ 图像应为。乙方法与（填“丙”或“丁”）相似， $\text{[math]}$ 图像应为。

（2）电动势等于断路时电压，若图甲实验电路中由电压表与电源组成新等效电源，“等效电源”的电动势为 $\text{[math]}$ ，电压表内阻用 $\text{[math]}$ 表示，电源的电动势为E、内阻为r，则 $\text{[math]}$ 。（用E、r、和 $\text{[math]}$ 表示）

（3）结合丙图测量电源内阻，利用记录的电阻箱R的阻值和相应的电流表示数I，作出 $\text{[math]}$ 图线，如图3所示。若电流表内阻 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ V， $\text{[math]}$ Ω。（保留2位有效数字）

实验探究题普通

1. 某物理实验小组准备测量未知电阻R_x（约为2kΩ）的阻值和某型号手机锂电池的电动势和内阻。电池已拆开，电动势E标称值为3.4V，允许最大放电电流为100mA。在实验室备有如下实验器材：

A．电压表V（量程4V，内阻R_V约为10kΩ）

B．电流表A₁（量程100mA，内阻R_A为25Ω）

C．电流表A₂（量程2mA，内阻R₂约为100Ω）

D．滑动变阻器R（0～40Ω，额定电流1A）

E．电阻箱R₀（0～9999Ω）

F．开关S一个、导线若干

(1) 为了测定电阻R_x的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应选用（选填“A₁”或“A₂”），将电压表的读数除以电流表的读数作为R_x的测量值，则测量值（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

(2) 该实验小组设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。

①电流表示数的倒数 $\text{[math]}$ 与电阻箱阻值R₀之间的关系式为（用字母E，r，R_A表示）；

②在实验中，多次改变电阻箱的阻值，获得多组数据，根据数据作出的 $\text{[math]}$ 图像为图丙所示的直线，根据图像可知该锂电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果均保留两位有效数字）

实验探究题困难

2. 物理课外研究小组欲通过实验研究某一直流电源的带载特性，除所用电源，开关、导线外，实验室还备有器材：电压表（量程3V）、电流表（量程3A）、定值电器 $\text{[math]}$ 、滑动变阻器 $\text{[math]}$ 。

(1) 测量电源的电动势和内阻。按如图1所示的电路连接器材，并移动滑动变阻器 $\text{[math]}$ 滑片位置，读出对应的电压表和电流表示数，在图2中标记相应的点并拟合出U-I图线，可得电源电动势E=V，内阻r=Ω（结果均保留2位有效数字）。

(2) 不考虑偶然误差，由上述（1）方法测得的内阻r（填“大于”、“等于”、“小于”）真实值，引起此误差的原因是。

(3) 测试电源的带载特性。用R表示变阻器接入电路的阻值，I表示电流表的示数。为便于对比研究，采集两种情况下的数据并作出相应的①、②图线：

①表示图1中变阻器 $\text{[math]}$ 的功率变化规律；

②表示图3中变阻器 $\text{[math]}$ 的功率变化规律。

在滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的滑片移动过程中，不考虑电表的影响，下列选项正确的是________。

实验探究题困难

3. 某兴趣小组想要测量一个电池的电动势和内阻，在实验室找到以下实验器材：电流表A、电阻箱、开关、导线若干。

(1) 实验电路图如图1所示

改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数R和电流表示数I，画出 $\text{[math]}$ 图像，如图2所示。由图2可得电源的电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 。若不考虑偶然误差，兴趣小组测得的电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（填“>”“=”或“<”）

(2) 兴趣小组进一步测量电流表A的内阻 $\text{[math]}$ ，为此又在实验室找到另一个电流表 $\text{[math]}$ （内阻未知），并设计了如图3所示电路，实验步骤如下：

①闭合 $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ ，调节电阻箱示数为 $\text{[math]}$ ，电流表 $\text{[math]}$ 的示数为 $\text{[math]}$ ，

②闭合 $\text{[math]}$ ，闭合 $\text{[math]}$ ，调节电阻箱，直到，此时电阻箱示数为 $\text{[math]}$ ，则电流表A的内阻 $\text{[math]}$ 。

(3) 若由（1）测得该电池电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，兴趣小组把该电池装在一个欧姆表中，用这个电源给欧姆表供电。欧姆表内部结构如图4所示，已知灵敏电流计满偏电流 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ ，按照正确操作步骤测量未知电阻 $\text{[math]}$ ，欧姆表指针位于图5位置，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，电池的内阻测量值对 $\text{[math]}$ 的测量结果（填“有”或“无”）影响。

实验探究题困难

1. 某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻（阻值为 $\text{[math]}$ ）、一个电流表（内阻为 $\text{[math]}$ ）、一根均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于 $\text{[math]}$ ，并配有可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。由于缺少刻度尺，无法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下：

⑴将器材如图（a）连接：

⑵开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的端（填“a”或“b”）；

⑶改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角 $\text{[math]}$ 和电流表示数 $\text{[math]}$ ，得到多组数据；

⑷整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b）所示，图线斜率为 $\text{[math]}$ ，与纵轴截距为 $\text{[math]}$ ，设单位角度对应电阻丝的阻值为 $\text{[math]}$ ，该电池电动势和内阻可表示为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）

⑸为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值 $\text{[math]}$ 。利用现有器材设计实验，在图（c）方框中画出实验电路图（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；

利用测出的 $\text{[math]}$ ，可得该电池的电动势和内阻。

实验探究题普通

2. 某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是（）

A. 一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 B. 一个伏特表和多个定值电阻 C. 一个安排表和一个电阻箱 D. 两个安培表和一个滑动变阻器

单选题普通