题目

题型：同步题难度：来源：

用伏安法测电源的电动势和内阻时，可以用内接法和外接法，如图所示，试分析两种电路的误差对结果的影响。

答案

解：(1)对于甲图中的内接法，由于电压表分流I_V，使电流表所测的电流I_测小于电源的输出电流I_真，即：I_真=I_测+I_V，而，U越大，I_V越大；U越小，I_V越小；U趋近于零时，I_V也趋于零。在下图中，测量线为AB，真实线应为A"B，可以看出E_测＜E_真。由得：r_测＜r_真

另一种思路：将虚线框内的电压表和电池看做一整体，内接法实际上测的是这个整体的电动势和总内阻。当外电路（虚线框外）断开时，路端电压等于电动势数值，由于电压表的影响，此时的“电动势”实际上是电压表两端电压，由于R_V＞＞r，所以二者近似相等，但略小于电动势；此时的总内阻是电压表内阻与电池内阻并联的总和，则r_测＜r_真，内接法要求R_V＞＞r，一般的电压表内阻较大，因此实验中一般采用内接法
(2)对于乙图中的外接法，由于电流表的分压作用，有U_真=U_测+U_A，即U_真=U_测+IR_A，这样在U-I图线上对应每个I，应加上一修正值△U=IR_A，由于R_A很小，所以在I很小时，△U趋于零，I增大，△U增大，如图所示，可以看出，E_测=E_真，由，得r_测＞r_真

另一种思路：将虚线框内的电流表和电池看做一整体，外接法测的是这个整体的电动势和内阻。当外电路断路时，路端电压等于电动势数值。测的内阻实际上是电流表与电池内阻串联的总内阻。所以E_测=E_真，r_测＞r_真，外接法要求R_A＜＜r，但是一般电池内阻很小，很难满足这一条件，因此实验中一般不采用这种方法