Question

某同学在做“测电源的电动势和内阻”的实验中，串联了一只R₀=1.5Ω的保护电阻，实验电路如图a所示．则

（1）用完好的导线连好电路后，该同学闭合开关S，发现电流表示数为零，电压表示数不为零，检查各接线柱均未接错，且接触良好．他用多用电表的电压挡检查电路．

①在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图b中多用电表的______（选填“A”、“B”或“C”）．

②将两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为零，两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障原因是______． 

（2）排除故障后，该同学顺利完成实验，测得下列数据，并且根据数据在坐标系中描出了对应的点，如图c所示，请画出U-I图象______.

I/A	0.10	0.17	0.23	0.30	0.40
U/V	1.20	1.00	0.80	0.60	0.55

（3）由U-I图象求出实验中电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω. 

（4）本次实验产生系统误差的原因是______．

Answer

（1）① A ②滑动变阻器断路 （2）如图所示

（3）1.5(1.4~1.6) 1.17~1.75 （4）电压表分流

【解析】(1)①开始时指针不在左侧零刻度时应进行机械调零，故应调节A旋钮进行调节；

(2)发现电流表示数为0，电压表示数不为0，则可知，电流表或滑动变阻器处断路，用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，说明此时均与电源连接，则可知滑动变阻器R断路。

(2)由描点作图法得出U−I图象如图所示。

(3)U−I图线是一条倾斜的直线，纵轴截距为1.5

所以电动势E=1.50V，图线的斜率k=△U/△I=（1.50−0.20）/0.45=2.89Ω，

则内阻r=2.89−1.5Ω=1.39Ω.

(4)由电路图可知，将保护电阻作为内阻处理后，电压表并联在电源两端，故电压表示数准确，但由于电压表内阻的影响而导致电流表示数偏小。故误差原因来自电压表分流。