题目内容
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R,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______.
(2)按电路原理图及用多用电表的电压档检查电路且把两表笔分别接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3知: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 |
【答案】分析:(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.
解答:解:(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; 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=
-2.5Ω=0.5Ω;

故答案为:(1)R断路;(2)如上图;(3)1.5V(1.45V-1.55V) 0.5Ω(0.4Ω-0.6Ω).
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.
(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.
解答:解:(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; 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=
故答案为:(1)R断路;(2)如上图;(3)1.5V(1.45V-1.55V) 0.5Ω(0.4Ω-0.6Ω).
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.
练习册系列答案
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在用电流表和电压表测电池电动势和内电阻的实验中:
(1)请你用实线代替导线把实物图连成实验电路,注意两个电表选用适当量程,并要求滑动变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大;
![]()
(2)某同学记录的6组数据见表,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线求出电池的电动势E=_______V,内阻r=_______Ω(结果要求保留到小数点后两位)。
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.16 | 1.10 | 1.05 |
| I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |
![]()
(10分)
在用电流表和电压表测电池电动势和内电阻的实验中:
(1)请你用实线代替导线把实物图连成实验电路,注意两个电表选用适当量程,并要求滑动变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大;
(2)某同学记录的6组数据见表,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线求出电池的电动势E=_______V,内阻r=_______Ω(结果要求保留到小数点后两位)。
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| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.16 | 1.10 | 1.05 |
| I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |