Question

【題目】甲同學采用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻。提供的器材：電壓表（0～3V）、電流表（0～0．6A）及滑動變阻器R、電鍵S、導線。實驗電路如圖甲所示。

（1）連好電路后，當該同學閉合電鍵S，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)不為0。檢查各接線柱均未接錯，接觸良好，且電路未發(fā)生短路；他用多用電表的電壓檔檢查電路，把兩表筆分別接bc和、de時，示數(shù)均為0，把兩表筆接cd 時，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，由此可推斷故障是：_______________。

（2）排除故障后，該同學順利完成實驗數(shù)據(jù)的測量，如下表所示。并根據(jù)數(shù)據(jù)在空白的坐標紙上，作出圖所示的U—I圖線，該圖存在多處不妥之處，請指出。（指出兩處不妥之處） 。

該同學根據(jù)上表數(shù)據(jù)可測出電源的電動勢E= V,內(nèi)電阻r= Ω

（3）為了在實驗中保護電流表和調(diào)節(jié)電阻時電壓表、電流表的示數(shù)變化均明顯，乙同學對甲同學的實驗進行改進，設(shè)計了如圖丙所示的電路，丙電路中電阻R0應(yīng)該選取下列備選電阻的哪一個? 。

A．1Ω B．5Ω C．10Ω D．20Ω

Answer 1

【答案】（1）滑動變阻器斷路；（2）U的坐標選擇不當，U、I的坐標上沒有標明單位；

2．98（2．97~3．00）0．50（3）B

【解析】

試題分析：（1）發(fā)電電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)不為0，電流表或R處斷路，用多用電表的電壓檔檢查電路，把兩表筆分別接a、b，b、c，d、e時，示數(shù)均為0，把兩表筆接c、d時，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，知滑動變阻器R斷路

（2）由圖乙可知，圖線幾乎分布在一個很小的區(qū)域內(nèi)，原因是電壓U的取值范圍在2．70~3．00V之間，而U軸坐標起點的選取從0開始顯然不妥，此外該同學建立坐標系時沒有標明單位也是不妥，還有畫圖線時應(yīng)盡量使更多的點落在直線上，不在直線的點應(yīng)盡量對稱分布在直線的兩側(cè)，偏離直線太遠的點應(yīng)去掉，該同學作圖時沒有將不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè)也是不妥，

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，圖象與縱坐標的交點表示電源的電動勢，圖象的斜率表示內(nèi)阻；則可知：E=2．98V；內(nèi)阻；

（3）保護電阻R0應(yīng)大約為，所以B選項正確；