Question

20．某同學在做測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，采用了如圖甲所示的電路圖，保護電阻R₀為2Ω，

請回答下列問題：
（1）請按照電路圖，在圖乙中連接實物圖．
（2）該同學正確的連接了電路后，發(fā)現(xiàn)閉合電鍵S后，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)不為為零；接下來，該同學用多用電表的電壓檔檢查電路，把兩個表筆分別接在b、c和c、e及a、d時，示數(shù)均為零；接在d、e時，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，各個接線柱均未接錯，且接觸良好，各接線之間也并未發(fā)生短路，由此可推斷故障原因就是de之間斷路．
（3）熱除故障后，該同學順利完成實驗，測得六組實驗數(shù)據(jù)，如表所示

U/V	1.20	1.10	1.00	0.80	0.70	0.60
I/A	0.10	0.14	0.17	0.23	0.27	0.30

根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標圖丙上畫出U-I圖線，并回答該電池的電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.90Ω（均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗原理圖按照實物圖的連接要求連線即可得出實物圖；
（2）電路故障有兩種：斷路或短路，電路斷路時，電路電流為零；閉合開關，電流表幾乎沒有示數(shù)，說明電路斷路；
電壓表指針明顯偏轉，說明電壓表有示數(shù)較大，電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路，則電路故障是與電壓表并聯(lián)的電阻斷路；
（3）應用描點法作出圖象，根據(jù)電源的U-I圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻；

解答 解：（1）根據(jù)原理圖得出實物如圖所示；
（2）接通電鍵后，電壓表的示數(shù)不為零、電流表的示數(shù)為零，說明電路存在斷路，用電壓表檢查電路：把兩表筆分別接b、c，分別接b、d和分別接b、e時，多用電表示數(shù)均為零，說明b、e不存在斷路，把兩表筆分別接e、f和分別接d、f時，多用電表示數(shù)均與電壓表示數(shù)相同，說明ef間存在斷路，各接線柱處的連接均接觸良好．由此推斷故障原因應是：ef導線斷路．
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后根據(jù)描出的點作出圖象，圖象如圖所示，

由圖示U-I圖象可知，電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值是1.46，則電源電動勢E=1.5V，
電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1}{0.55}$≈0.90Ω； 
故答案為：（1）如圖所示；
（2）如圖；1.5；0.90．

點評 本題考查了電路故障分析、作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻等問題，要掌握描點法作圖的方法，電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．