Question

（2013?黃山模擬）某同學要測量一節干電池的電動勢和內電阻．他跟據老師所提供的器材畫出了如圖1所示的原理圖；
（1）該同學將電路連接好確保連線均無誤后，閉合開關時發現無論怎么調節滑動變阻器，電流表均無示數，該同學又從實驗室找來一個多用電表，在不斷開電源的情況下，它應該用多用電表的

V

檔（選填A，V，Ω）來檢查電路故障．
（2）選擇好檔位以后，該同學首先將多用電表的兩表筆分別接A．B兩點，發現多用電表有示數；將兩表筆分別接B．C兩點時發現多用電表無示數；由此判斷應將

電流表

更換．
（3）多次調節電阻箱的阻值，并記錄下每次的電阻值R及對應的電流表示數I（電流表的內阻很小，可忽略不計）．根據數據，做出了如圖2所示的圖象．根據圖象可以求出；電源的電動勢E=

1.5

V，內電阻r=

1.5

Ω．（結果取兩位有效數字）

Answer 1

分析：（1）用歐姆表檢查電路故障時，應把各電路元件斷開，用電流表檢查電路故障時，應把電流表串聯接入電路，用電壓表檢查電路故障時，電壓表與被檢查電路并聯．
（2）用電壓表檢查電路故障，電壓表有示數，則與電壓表并聯部分電路斷路，電壓表沒有示數，則與電壓表并聯部分電路短路或電壓表并聯電路之外電路斷路．
（3）由歐姆定律求出圖象所對應的函數表達式，然后根據圖象求出電源的電動勢與內阻．

解答：解：（1）由題意可知，用多用電表 檢查電路故障時多用電表并聯在電路某兩點間進行檢查，因此應選用多用電表的電壓檔，即V檔進行檢查．
（2）閉合開關，電流表沒有示數，說明電路存在斷路；將電壓表解在A、B兩點時，電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯電路存在斷路，即電流表斷路，應更換電流表．
（3）由閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形得，

1

I

=

1

E

R+

r

E

，
根據數學知識得知，圖象

1

I

--R的斜率等于

1

E

，縱軸截距等于

r

E

，
則由圖象讀出斜率為k=

5-1

6

=

2

3

，則電動勢E=

1

k

=1.5V．
縱軸截距為b=

r

E

=1.0，電源內阻r=Eb=1×1.5=1.5Ω．
故答案為：（1）V；（2）電流表；（3）1.5；1.5．

點評：測定電源的電動勢和內電阻的原理是閉合電路歐姆定律，本題采用轉換法思維，將I-R的非線性關系轉換成

1

I

-R的線性關系，便于直觀讀圖研究．