Question

某同学在用电流表和电压表测电池电动势和内阻的实验中，串联了一只2.0Ω保护电阻R，实验电路如图甲所示．
（1）根据实验原理图，以笔画线代导线在右面的实物电路图图乙上完成电路的连线．
（2）连好电路后，当该同学闭合电键，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，接触也良好且未发生短路；然后他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别a和b、b和c、d和e时，示数均为零，把两表笔接c和d时，示数与电压表示数相同，由此可以推断故障是：______．
（3）使用上述原理图测量电池电动势和内阻时，会存在系统误差，这个误差是由于______引起的．

Answer 1

【答案】分析：（1）由原理图可知电路为基本的串联电路，电压表并联在电流表及滑动变阻器两端；用导线将各元件相串接，注意电表的正负极，故开关的位置；
（2）根据电表的示数情况可得出电路的故障原因，用电压表检查时，若电压表有示数则说明所接部分一定有断路发生；
（3）本实验中我们需要的是电压表的输出电压及流过电源的电流，分析两表内阻对电路的影响可得出误差的原因．
解答：解：（1）按原理图得知，电压表外，各元件均为串联关系，依次将各器件相连，注意开关应能控制整个电路，电表要求电流由正极流入；如图所示；
（2）因电流表没有示数说明，电路中有断路存在；而电压表有示数则说明，电压表与电源相连；故断路应在电压表包含电路之外；而用万用表测量时，只有cd有示数，说明滑动变阻器只外的部分是完好的，故障只能发生在滑动变阻器内部断路；
（3）测量中，电压表虽然不是直接测电源的输出电压，但R0为定值电阻，故可以求出路端电压，故电压表的示数是准确的，但由于电压表的分流使电流表的测量值小于流过电源的真实值，故误差来自于电压表的分流（或者回答，电流表示数不准确）
故答案为：（1）如上图；（2）滑动变阻器内部断路；（3）电压表的分流．
点评：本题考查测量电动势和内电阻中的误差分析，注意误差来自于电流表及电压表的内电阻；在分析时应注意其阻值对电路的影响．