Question

某同学在用理想电流表和理想电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2Ω的保护电阻R，实验电路如图甲所示
（1）连好电路后，当该同学闭合开关，发现电流表的示数为零，电压表的示数不为零，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挡检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c．d、e时，示数均为零．把两表笔接c、d时，多用电表的示数与电压表的示数相同，由此可推断故障是______．
（2）请在图乙实物图中按电路原理图及用多用电表的电压挡检查电路并把两表笔分别接c、d时的实物电路图以笔画线代替导线连接起来．
（3）排除故障后，该同学测得了如图丙所示的数据，请根据该表中的效据在下面的坐标图丁中画出U-I图线，则由图可知电池的电动势为______V，内阻为______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）电流表没有示数，说明电路存在断路；用多用电表的电压挡检查电路故障，红表笔应接高电势点，黑表笔接低电势点，两表笔与电路中两点接触时，如果多用电表示数为零，则这两点间电路完好，不存在断路，如果多用电表有示数，说明多用电表与电源两极相连，该两点间存在断路．
（2）根据电路图连接实物电路图，多用电表的红表笔应接高电势点，黑表笔接低电势点．
（3）根据表中实验数据在坐标系中描点，然后把各点用一条直线连接起来，得到U-I图象；
图象与纵轴的交点是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻．
解答：解：（1）发现电流表的示数为零，说明电路存在断路；把两表笔接c、d时，多用电表的示数与电压表的示数相同，由此可知滑动变阻器R断路．
（2）根据电路图连接实物电路图，多用电表红表笔与电源正极相接触，电路图如图1所示．
（3）根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点，然后根据描出的点，作出U-I图象，如图2所示；
由U-I图象可知，电源电动势E=1.5V，电源内阻r===3Ω．
故答案为：（1）滑动变阻器断路；（2）如图1所示；（3）如图2所示；1.5；3．

点评：应用多用电表的电压挡检查电路故障时，红表笔要接电路中的高电势点．