Question

甲同学采用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。提供的器材：电压表（0～3V）、电流表（0～0．6A）及滑动变阻器R、电键S、导线。实验电路如图甲所示。

（1）连好电路后，当该同学闭合电键S，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，且电路未发生短路；他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接bc和、de时，示数均为0，把两表笔接cd 时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是：_______________。

（2）排除故障后，该同学顺利完成实验数据的测量，如下表所示。并根据数据在空白的坐标纸上，作出图所示的U—I图线，该图存在多处不妥之处，请指出。（指出两处不妥之处）                 。

该同学根据上表数据可测出电源的电动势E=          V,内电阻r=            Ω

（3）为了在实验中保护电流表和调节电阻时电压表、电流表的示数变化均明显，乙同学对甲同学的实验进行改进，设计了如图丙所示的电路，丙电路中电阻R₀应该选取下列备选电阻的哪一个?           。

A．1Ω     B．5Ω     C．10Ω      D．20Ω

Answer

（1）滑动变阻器断路；（2）U的坐标选择不当，U、I的坐标上没有标明单位；

2．98（2．97~3．00）0．50（3）B

【解析】

试题分析：（1）发电电流表示数为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，知滑动变阻器R断路

（2）由图乙可知，图线几乎分布在一个很小的区域内，原因是电压U的取值范围在2．70~3．00V之间，而U轴坐标起点的选取从0开始显然不妥，此外该同学建立坐标系时没有标明单位也是不妥，还有画图线时应尽量使更多的点落在直线上，不在直线的点应尽量对称分布在直线的两侧，偏离直线太远的点应去掉，该同学作图时没有将不在直线上的点均匀分布在直线两侧也是不妥，

根据闭合电路欧姆定律可知，图象与纵坐标的交点表示电源的电动势，图象的斜率表示内阻；则可知：E=2．98V；内阻；

（3）保护电阻R0应大约为，所以B选项正确；

考点：测定电源的电动势和内电阻实验

【名师点睛】常见的电路故障有断路与短路两种；用电压表检查电路故障时，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的电路可能出现断路；电压表示数为零，则电压表并联电路之外电路存在断路或与电压表并联的电路存在短路．根据电路故障现象分析答题