Question

（12分）某同學在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內阻的實驗中，串聯了一只2.8 Ω的保護電阻R₀，實驗電路如圖1所示．

（1）連好電路后，當該同學閉合電鍵，發現電流表示數為0，電壓表示數不為0.檢查各接線柱均未接錯，且接觸良好；他用多用電表的電壓擋檢查電路，把兩表筆分別接a、b；b、c；d、e時，示數均為0，把兩表筆接c、d時，示數與電壓表示數相同，由此可推斷故障是      ．
（2）按電路原理圖1及用多用電表的電壓擋檢查電路，把兩表筆分別接c、d時的實物電路圖2以畫線代導線將沒連接的線連接起來．
（3）排除故障后，該同學順利完成實驗，測得下列數據且根據數據在下面坐標圖中描出對應的點，請畫出U—I圖，并由圖求出：電池的電動勢為      V，內阻為      Ω．


（4）考慮電表本身電阻對測量結果的影響，造成本實驗的系統誤差的原因是           

Answer 1

（1）R斷路（2）

（3）1.5 V，(1.45-1.55）   0.09 Ω。（4）電壓表內阻分流。

試題分析：（1）閉合開關后電壓表有讀數，說明定值電阻，和開關良好，把兩表筆分別接a、b；b、c；d、e時，示數均為0，說明b、c；c、d；d、e這三段有斷路，又因為兩表筆接c、d時，示數與電壓表示數相同，說明c、d斷路即R斷路，
（2）實物圖如圖所示：

（3）U-I圖像如圖所示

根據閉合回路歐姆定律可得：，建立方程可得
（4）因為電壓表存在內阻，對電流分流，電流表測得電流并不是電路的總電流，所以會對實驗造成誤差。