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.

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,当该同学闭合电键时,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挡检查电路,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______.
(2)按电路原理图图2,用多用电表的电压挡检查电路,试把两表笔分别接c、d时的实物电路图以画线代替导线连接起来.
(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测量得到下列数据,电池的电动势为______,内阻为______.
I/A 0.10 0.17 0.23 0.30
U/V 1.20 1.00 0.80 0.60
(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______.
纯洁滴花了眼 1年前 已收到1个回答 举报

广州报童 幼苗

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解题思路:(1)用电压表测电路时,若示数为零,则说明所接部分没有断路;若有示数则说明所接部分内出现了断路;(2)由原理图可画出实物图,注意在连线时不要交叉,同时要注意电表的正负接线柱;(3)由描点法得出U-I图象,而图象与纵坐标的交点为电动势;图象的斜率表示电源的内电阻;(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.

(1)接c、d电压表示数为电源的电动势,说明此时电压表与电源相连,故其他部位是完好的,只能是R发生断路;
(2)先连接串联部分,依次将电源、电键、滑动变阻器、电流表连接,再将电压表并联在电源及定值电阻两端即可,电路图如图所示;

(3)由表中数据,描点连线,可得U-I图如下图所示;

图象与纵坐标的交点为电源的电动势,故电源的电动势约为1.5V;
图象的斜率表示内阻,则内电阻r=[△U/△I]=[1.5−0.6/0.3]-2.5Ω=0.5Ω;
(4)由于电压表的分流作用,电流表的测量值小于电路电流,这是造成实验误差的原因.
故答案为:(1)R断路;(2)电路图如图所示;(3)1.5V;0.5Ω;(4)电压表分流.

点评:
本题考点: 测定电源的电动势和内阻.

考点点评: 本题中要注意电压表的接法,此种接法测出的是不是路端电压,而是滑动变阻器两端的电压;此时可将保护电阻等效为电源的内阻进行分析.

1年前

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