Question

（1）用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,采用如左下图所示的电路进行测量，改变滑动变阻器的阻值R，得到两组相应的电流和电压数值：I₁=0.20 A、U₁=1.32 V，I₂=0.50 A、U₂=1.10 V，由以上两组数据计算得电源的电动势E=_______________V，内电阻r=_______________Ω。

                      

（2）如右上图，在“验证牛顿第二定律”的实验中，某实验小组设计了如下的实验方法。如图所示，将导轨分上下双层水平排列，与两小车后部相连的刹车线穿过导轨尾端固定板，由安装在后面的刹车系统控制两小车同时起动和同时制动（图中未画出）。实验中可通过改变盘中的砝码来改变拉力的大小，通过放置在小车上的砝码个数来改变小车的质量，下表是该实验小组的实验数据，请根据实验要求将表中空格填上相应的数据和内容。

次数	小车	拉力（N）	质量（g）	位移（cm）	拉力比值（F甲∶F乙）	质量比值（m甲∶m乙）	位移比值（s甲∶s乙）	加速度比值（a甲∶a乙）	结论
1	甲	0.1	200	22.3	0.50	1
	乙	0.2	200	43.5
2	甲	0.2	200	40.2	1	0.50
	乙	0.2	400	19.5

在不改变实验装置的情况下，采用什么方法可减少实验误差（要求只说出一种你认为最重要的方法）____________________。

Answer 1

（1）1.47     0.73

（2）0.51 0.51   在误差允许的范围内，物体质量一定时，其加速度大小与所受合外力成正比   2.06   2.06? 在误差允许范围内，物体所受合外力一定时，加速度大小与物体质量成反比 减小小车质量，增大拉力

解析：（1）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir得E=1.32+0.20r,E=1.10+0.50r,解以上两式得E=1.47 V,r=0.73 Ω。

（2）小车的运动可近似看成初速度为零的匀变速直线运动，由s=at²可知a_甲∶a_乙=s_甲∶s_乙。

第1次测量控制小车质量相等，a_甲∶a_乙=s_甲∶s_乙=22.3∶43.5=0.51,即加速度之比近似等于拉力之比。

第2次测量控制拉力相等，a_甲∶a_乙=s_甲∶s_乙=40.2∶19.5=2.06≈,即加速度之比近似等于质量之比的倒数。

本实验误差主要来自小车受到的阻力，只有减小小车质量或增大拉力，才能使小车受到合外力近似等于拉力。