某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中.串联了一只2.5Ω的保护电阻R0.实验电路如图1所示.(1)连好电路后.当该同学闭合电键.发现电流表示数为0.电压表示数不为0．检查各接线柱均未接错.接触良好且未发生短路,他用多用电表的电压档检查电路.把两表笔分别接a.b.b.c.d.e时.示数均为0.把两表笔接c.d时.示数与电压表示数相同.由此可推� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2011?抚州模拟）某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5Ω的保护电阻R₀，实验电路如图1所示，

（1）连好电路后，当该同学闭合电键，发现电流表示数为0，电压表示数不为0．检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是

R断路

．
（2）按电路原理图1及用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线连接起来．（3）排除故障后，该同学顺利完成实验，测定下列数据根据数据在下面坐标图3中画出U-I图，由图知：电池的电动势为

1.6V

，内阻为

1.0Ω

．
（4）考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是：

电压表内阻分流

（5）实验所得的电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较，E_测

＜

E_真，r_测

＜

r_真（填“＜”、“=”或“＞”）．

I/A	0.10	0.17	0.23	0.30
U/V	1.20	1.00	0.80	0.60

分析：（1）通过排除法，从断路和短路的角度推断故障．
（2）根据电路图连接实物图．
（3）U-I图线的纵轴截距表示电源的电动势，图线斜率的绝对值表示内阻．
（4）将保护电阻等效到电源的内部，电压表测的是外电压，电流表的读数小于通过电源的电流，是因为电压表起分流作用．
（5）作出U-I图线的测量图线和真实图线，比较电动势和内阻的测量值和真实值的大小．

解答：解：（1）发现电流表示数为0，电压表示数不为0，电流表或R处断路，用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，知R断路．
（2）实物连线图如图．
（3）U-I图线是一条倾斜的直线，描点作图如下图．纵轴截距为1.6，所以电动势E=1.60V．图线的斜率k=

1.60-0.20

0.40

Ω=3.5Ω，则内阻r=3.5-2.5Ω=1.0Ω．
（4）电流表所测的电流小于通过电源的电流，因为电压表内阻有分流作用．
（5）将保护电阻等效到电源的内部，电压表测的电压为外电压，电流表所测的电流偏小，作出U-I图线的测量图线和实际图线，虚线表示实际图，从图线可以看出，电动势和内阻的测量值均小于真实值．
故答案为：（1）R断路（2）实物图连接如图（3）1.6V，1.0Ω （4）电压表内阻分流（5）＜，＜．

点评：解决本题的关键会从U-I图线获取电源的电动势和内阻，注意将保护电阻等效到电源的内部，最终电源的内阻等于图线的斜率绝对值减去保护电阻的阻值．以及会分析误差的来源，通过图象分析测量值和真实值的关系．

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