Question

在测电源电动势和内电阻的实验中，为了减小实验误差，应选下列

图2

电路（填“图1”或“图2”）．某次实验中，根据实验数据做出如图所示图线，由图可知，该电源的内电阻r=

1.2

Ω．

Answer 1

分析：图1电路造成系统误差的原因是电流表内阻的影响，图2电路的误差原因是电压表的内阻不是无穷大，可以采用等效电源来判定：图1可以把电源与电流表看成一个等效电源，用此电路测量的电阻应等于电源与电流表的串联电阻；图2可以把电源与电压表看成一个等效电源，用此电路测量的电动势等于外电路断开时电源两端的路端电压，由于有电流通过电压表，所以路端电压小于电动势，即电动势的测量值小于真实值，测量的内电阻应是电源与电压表的并联电阻，所以内阻的测量值也小于真实值．考虑到实验室中电压表的内阻较大相对误差较小，从而选择的路2较好．

解答：解：根据“等效电源”方法可知，图2电路可以把电流表与电源看成一个等效电源，该电路测量的电动势是准确的，但测量的内电阻是电源与电流表的测量电阻，故电源内电阻的测量值明显大于电源内电阻的真实值；而在图2中，可以把电源与电压表等效为一“电源”，用此电路测量的电动势将小于电动势的真实值，测量的内电阻也小于电源内阻的真实值，但考虑到电压表内阻比较大，用图2电路时相对误差较小，所以应采用电路．
由r=

△U

△I

可知，r=

3.00-2.40

0.5

Ω=1.2Ω     
故答案为：图2，1.2

点评：要学会用“等效电源”法分析本实验的误差分析，注意U-I图象中电压U的坐标起点是否为零．