人教版高中物理选修3-1知识讲解，巩固练习（教学资料，补习资料）：专题2.10 实验：测定电池的电动势和内阻

第二章 恒定电流
第10节 实验：测定电池的电动势和内阻
知识
一、实验原理
根据闭合电路欧姆定律，其方法有：
1．如图甲所示，改变滑动变阻器的阻值，从电流表、电压表中读出几组I和U值，由U=E–Ir可得 ， 。
2．为减小误差，至少测出六组U和I值，且变化范围要大些，然后在U–I图象中描点作图，由图线纵截距和斜率找出E、r（），如图乙。
二、实验器材
待测电池一节，电流表（0~0.6 A）、电压表（0~3 V）各一个，滑动变阻器一个，开关一个，导线若干。
三、实验过程
1．实验步骤
（1）确定电流表、电压表的量程，按图甲连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端。
（2）闭合开关S，接通电路，将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动从电流表有明显读数开始，记录一组电流、电压读数。
（3）同样的方法，一次记录多组 值。
（4）断开开关S，拆除电路。
（5）以U为纵轴，I为横轴，将记录的电压、电流值标在坐标图上，依据这些点作一条直线，根据纵轴截距求出 ，根据斜率大小求出 。
2．数据处理
为减小测量误差，本实验常用以下两种数据处理方法：
（1）公式法：利用依次记录的多组数据（一般6组），分别记录如下表所示：
分别将1、4组，2、5组，3、6组联立方程组分别解出E1、r1，E2，、r2，E3，r3，求出它们的平均值，作为测量结果。
（2）图象法：把测出的多组U、I值，在U–I图中描点画图象，使U–I图象的直线经过大多数坐标点或使各坐标点大致分布在直线的两侧，如实验原理中图乙所示，由U=E–Ir可知：
①纵轴截距等于电源的电动势E，原点电压为0时，横轴截距等于外电路短路时的电流。
②直线斜率的绝对值等于电源的内阻 。
③若电源内阻r=0（理想电源），则 。

U、I 电动势 内阻 U=E
重点
一、偶然误差和系统误差
1．偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数及作U–I图象时描点不准确。
2．系统误差：主要来源于未计入电压表的分流，近似地将电流表的示数看作干路电流，实际上电流表的示数比干路电流略小，如图甲所示。
由于电压表分流IV，使电流表示数I小于电池的输出电流I真。I真=I+IV，而，U越大，IV越大，它们之间的关系可用图乙表示。实测的图线为AB，进过IV修正后的图线为，可看出AB的斜率的绝对值和在纵轴上的截距都小于，即实测的E和I都小于真实值。对此也可由电路来解释：若把图甲中的R和电流表看成外电路，则电压表可看成内电路的一部分，故实际测出的是电池和电压表整体等效的r和E。电压表和电池并联，故等效内阻r小于电池内阻r真。外电路断开时，ab两点间电压Uab即等效电动势E，此时电压表与电流表构成回路，故Uab【例题1】欲测量一只G表的内阻rg和一个电源的电动势E及内阻r．要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便，电表最大读数不得小于量程的。待测元件及提供的其他实验器材有
A．待测电源E：电动势约1.5 V，内阻在0.4~1.2 Ω间
B．待测G表：量程500 μA，内阻在150~250 Ω间
C．电流表A：量程2 A，内阻约0.1 Ω
D．电压表V：量程300 mV，内阻约500 Ω
E．定值电阻R0：R0=300 Ω；
F．滑动变阻器R1：最大阻值10 Ω，额定电流l A
H．电阻箱R2：0~9 999 Ω
J．开关S一个，导线若干
（1）小叶先利用伏安法测量G表内阻rg。
①图甲是小叶设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是______；（填元件序号字母）
②说明实验所要测量的物理量_______________；
③写出G表内阻的计算表达式rg=__________________。
（2）测出rg=200 Ω后，欧阳把G表和电阻箱R2串联、并将R2接入电路的阻值调到2 800 Ω，使其等效为一只电压表，接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r。
①请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图；
②若利用测量的数据，作出的G表的示数IG与通过滑动变阻器R1的电流I的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动势E=_________V，内阻r=________Ω。（结果保留两位有效数字）
参考答案：（1）①E ②G表示数I，V表示数U ③或 （2）①如图所示 ②1.5 V 0.60 Ω
二、测定电源电动势和内电阻的其他常用方法
1．电压表和电阻箱。原理：
误差来源：电压表分流
测量结果：电动势和内电阻均偏小。
2．电流表和电阻箱。
原理：E=I1R1+I1r
E=I2R2+I2r
误差来源：电流表分压
测量结果：电动势无偏差，内电阻偏大。
【例题2】如图所示，用该实验研究闭合电路的欧姆定律，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到 （填“左侧”或“右侧”），根据实验测得的几组I、U数据作出U–I图象如图所示，由图象可确定：该电源的电动势为 V，电源的内电阻为 Ω（结果保留到小数点后两位），所得内阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
参考答案：左侧 1.40 0.57 偏小
试题解析：开关闭合时，应使电路中电流最小，电阻最大，避免各元件被烧坏，故滑动变阻器R的滑片滑到最左端。根据闭合电路的欧姆定律，路端电压，此即为U–I图象的解析式，纵轴截距b表示电源电动势E，斜率k表示电源内电阻r，由图象可知E=b=1.40 V，。改变滑动变阻器阻值，得到两组电表示数，分别设为U1
基础训练
1．在“测定电源电动势和内阻”的实验中，为使实验效果明显且不损坏仪器，应选择下列哪种电源较好
A．内阻较大的普通干电池
B．内阻较小的普通蓄电池
C．小型交流发电机
D．小型直流发电机
2．（2019·河南豫南九校高二期末联考）两位同学在实验室利用如图1所示的电路测定定值电阻R0，电源的电动势E和内阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了
图1 图2
A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端
B．电源的输出功率最大
C．定值电阻R上消耗的功率为0.5 W
D．电源的效率达到最大值
3．如图所示是甲、乙、丙三位同学设计的测量电池的电动势和内电阻的电路。电路中R1、R2为已知阻值的电阻。下列说法中正确的是
A．只有甲同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻
B．只有乙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻
C．只有丙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻
D．三位同学设计的电路都能测出电池的电动势和内电阻
4．（2019·辽宁省六校协作体高二联考）利用电压表和电阻箱可以测量电池的电动势和内电阻，某同学找到了如下的器材：电池组（电动势约为6.0 V，内阻约为1 Ω），灵敏电流计G（满偏电流Ig=100 μA，内阻Rg=100Ω），定值电阻R1=1 Ω，R2=59.9 kΩ ，变阻箱R3（阻值范围0–9.9 Ω可调），开关、导线若干。该同学发现还需要一个合适的电压表，于是把上述G表改装成电压表。
（1）将G表改装成量程为6 V的电压表，需将G表与_____（选填R1、R2或R3）串联。
（2）为了准确地测量出电池组的电动势和内电阻，请在虚线框中把实验电路图补充完整，并在对应的电阻旁边标上（R1、R2或R3），如果为变阻箱，请补充完整其符号。
（3）某次测量，电压表示数如图乙，其读数为 _______ V。
（4）经过多次测量，得出图丙所示的图象，由图可求得该电池组的电动势为_______V，内阻为_______Ω（结果保留两位有效数字）。
5．某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：
A．电压表V：0~3~15 V
B．电流表A：0~0.6~3 A
C．变阻器R1：（20 Ω，1 A）
D．变阻器R2：（1 000 Ω，0.1 A）
E．电键S和导线若干
（1）实验中电压表应选用的量程为 （填0~3 V或0~15 V）；电流表应选用的量程为 （填0~0.6 A或0~3 A）；变阻器应选用 ；
（2）实验测得的6组数据已在U–I图中标出，如图所示。请你根据数据点位置完成U–I图线，并由图线求出该电池的电动势E= V，电阻r= Ω。
6．（2019·重庆市高三下学期高考模拟）为了测量一直流电源的电动势和内电阻，某同学设计实验电路如图（a），所用的实验器材有：待测电源，电流表（满偏电流0.6 A、内阻未知），两个电阻箱（最大阻值999.9 Ω），两个开关和若干导线。实验步骤如下：
①将电阻箱R1阻值调到最大，闭合开关S1，调节R1的阻值使得电流表满偏；
②再闭合开关S2，调节R2的阻值使得电流表半偏，此时电阻箱R2的示数如图（b）；
③保持S1闭合，断开S2，多次调节电阻箱R1，记下电流表示数I和电阻箱相应的阻值R；
④以为纵坐标，R为横坐标，作图线（用直线拟合），如图（c）。
回答下列问题：
（1）在步骤②中若认为干路电流不变，由此可得电流表的内阻为______Ω；
（2）根据图线求得电源电动势E=______V，内电阻r=_____Ω；（结果保留两位有效数字）
（3）由于电流表的内阻测量存在系统误差（步骤②中干路电流实际发生了变化），导致电源电动势的测量值与真实值相比，E测______，E真，内电阻的测量值与真实值相比，r测______r真。（以上两空均选填“>”、“<”或“=”）
能力提升
7．某兴趣小组利用图甲所示电路测定一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约为6 V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10 Ω，且不超过10 Ω。可供选用的实验器材有：
甲
A．电流表A1（量程0~600 mA，内阻不计）；
B．电流表A2（量程0~3 A，内阻不计）；
C．电压表V1（量程0~6 V，内阻很大）；
D．电压表V2（量程0~15 V，内阻很大）；
E．滑动变阻器R（阻值0~100 Ω）；
开关S一个，导线若干。
该实验过程如下：
（1）在连接电路前，先选择合适的器材，电流表应选用______，电压表应选用____。（填所选器材前的字母）
（2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小其接入电路的阻值，测出多组U和I的值，并记录相应的数据。以U为纵轴，I为横轴，得到图乙所示的图线。
（3）断开开关S，将Rx改接在B、C之间，A与B用导线直接相连，其他部分保持不变。重复步骤（2），得到另一条U–I图线，其斜率的绝对值为k。
（4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=_____Ω；用k和r表示待测电阻的关系式为Rx=____。
8．（2019·天成教育命题研究院高考精准预测卷）某学习小组利用下列器材按照如图所示的电路，测量某特种电源的电动势及内阻：
电流表A1（内阻为6 Ω）
电流表A2（内阻为5 Ω）
电压表V、开关S、滑动变阻器R1、R2，若干导线
完成电路连接后，进行如下操作：
①闭合开关S，通过反复调节滑动变阻器R1、R2，使电压表V的示数为0，记录此时电流表A1，A2的示数分别为0.28A和0.18A。
②再次调节滑动变阻器R1、R2，使电压表V的的示数再次为0，记录电流表A1，A2的示数分别为0.19 A和0.28 A；
根据以上实验过程，完成下列填空：
（1）实验中，调节滑动变阻器R1、R2，当电压表V的示数为0时，电路中B点与C点的电势_________（填“相等”或“不相等”）；
（2）根据以上实验数据可得电源的电动势E=______，内阻r=_______（均保留1位小数）。
9．甲同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材有：
甲
A．干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻未知
B．直流电压表V1、V2，内阻很大
C．直流电流表A，内阻可忽略不计
D．定值电阻R0，阻值未知，但不小于5 Ω
E．滑动变阻器
F．导线和开关
（1）请根据所给电路图，以笔画线代表导线，在图乙所示的实物图上将所缺导线画上；
乙
（2）甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，导致一只电压表始终没有读数，因此只记录了一只电压表和电流表的示数，如下表所示，利用表格中的数据在图丙中作出U–I图象_____________。
丙
（3）由图象可知，两节干电池总电动势为_______V，总内阻为______Ω（结果均保留三位有效数字）。由计算得到的数据可以判断，有读数的电压表应为电压表_____（选填“V1”或“V2”）。
10．（2019·四川省绵阳市梓潼中学考前模拟）某同学现用如图甲所示的原理图来测量一节干电池的电动势和内阻。图中两电压表均视为理想电压表，实验中定值电阻的阻值R0=10 Ω，试分析下列问题：
（1）实验前该同学利用多用电表的直流电压挡的“×2.5 V”挡粗测该电源的电动势，测得的结果如图乙所示，则多用电表测得的电动势为E=________V。
（2）根据电路图请将图甲中的实物图连接好。
（3）实验中所作U1－U2图象如图乙所示，则图象在横轴上的截距所表示的物理意义是________。
（4）依据图线求得该电源的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果保留两位有效数字）
11．（2019·山东省日照市高三5月校际联考）某学生用如图所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表的量程和内阻。提供的器材如下：
电源E（电动势大小、内阻未知）；
毫安表G（量程3 mA，内阻未知）；
电阻箱R（）
电压表V（刻度均匀，共30小格，量程、内阻未知）；
单刀双掷开关S及导线若干。
实验步骤如下：
①单刀双掷开关S拨到1，调节电阻箱阻值，当毫安表的读数为1.50 mA时，电阻箱阻值为3050.0 Ω。
②继续调节电阻箱阻值，当毫安表的读数为2.00 mA时，读出电阻箱阻值为2250.0 Ω。
③开关S拨到2，调节电阻箱的阻值，当电压表指针恰好偏转20格时，毫安表的示数为1.40 mA，电阻箱的阻值为1850.0 Ω。
请回答下列问题：
（1）开关S闭合前应把电阻箱阻值调为____（填“最大值”或“最小值”）；
（2）由以上测量数据，可推算得到电源电动势E_____V，电压表量程为____V，电压表内阻RV=_____Ω（RV的结果保留到整数位）；
（3）能不能用该电路测出电源的内阻？_____（填“能”或“不能”），简要叙述判断依据____。
真题练习
12．（2019·江苏卷）一同学测量某干电池的电动势和内阻。
（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________；____________。
（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的数据见下表:
根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出关系图象．由图象可计算出该干电池的电动势为_________V；内阻为__________Ω．
R/Ω
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
I/A
0.15
0.17
0.19
0.22
0.26
/A–1
6.7
6.0
5.3
4.5
3.8
（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_______V；内阻应为_____Ω．
13．（2019·天津卷）某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值（约为10 kΩ），除了Rx，开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表（量程0~1 V，内阻约为10 kΩ）
B．电压表（量程0~10 V，内阻约为100 kΩ）
C．电流表（0~1 mA内阻约为30 Ω）
D．电流表（0~0.6 A，内阻约为0.05 Ω）
E．电源（电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计）
F．电源（电动势12 V，额定电流2 A，内阻不计）
G．滑动变阻器R0（阻值范围0~10 Ω，额定电流2 A）
①为使测量尽量准确，电压表选用_________，电流表选用______________，电源选用______________。（均填器材的字母代号）；
②画出测量Rx阻值的实验电路图____________。
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会______________其真实值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是____________________________。
14．（2019·新课标全国III卷）一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 Ω）；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：
（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线；
（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；
（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；
（4）待测电阻阻值的表达式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；
（5）重复步骤（3），得到如下数据：
1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小数）
15．（2019·天津卷）某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ，电阻R1=9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
（1）按图示电路进行连接后，发现、和三条导线中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、间电压，读数不为零，再测量、间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是___________导线断开。
（2）排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如右图。由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V，内阻r=__________Ω。
16．（四川卷）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3 V，内阻约2 Ω），保护电阻R1（阻值10 Ω）和R2（阻值5 Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。
实验主要步骤：
（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；
（iii）以U为纵坐标，I为横坐标，作U–I图线（U、I都用国际单位）；
（iv）求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题：
（1）电压表最好选用_____；电流表最好选用_____。
A．电压表（0~3 V，内阻约15 kΩ） B．电压表（0~3 V，内阻约3 kΩ）
C．电流表（0~200 mA，内阻约2 Ω） D．电流表（0~30 mA，内阻约2 Ω）
（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。
A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱
B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱
C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端的接线柱
D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端的接线柱
（3）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。
17．（浙江卷）某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表。采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5 Ω。
（1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______（填a或b）、导线②连接______（填c或d）。
（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为______Ω。
U/A
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
I/A
0.09
0.19
0.27
0.35
0.44
0.53
（3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选_____（填选项）。
A．①连接a，②连接c B．①连接a，②连接d
C．①连接b，②连接c D．①连接b，②连接d
参考答案
1．A【解析】为了使电路中路端电压变化比较明显，应使用内阻较大的干电池，故A正确。
3．D【解析】图甲中可用E=I1(r+R1)、E=I2(r+R2)求得电源的电动势和内电阻，图乙中可用E=U1+r、E=U2+r求得电源的电动势和内电阻，而图丙中可用E=U1+I1r、E=U2+I2r，求得电源的电动势和内电阻，故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻，故D正确。
4．（1）R2 （2） （3）4.4 V （4）5.0 1.5
（1）由公式可得：，故应选R2；
（2）根据测电源电动势和内阻的原理：可知，电路中应接入电阻箱，所以电路如下图
（3）电压表示数为4.4 V；
（4）根据测电源电动势和内阻的原理：，整理得：，
由图象可知，，，解得：，，所以。
5．（1）0~3 V 0~0.6 A R1 （2）图线见解析 1.5 0.5
（1）实验中电压表应选用的量程为0~3 V；电流表应选用的量程为0~0.6 A；变阻器应选用阻值较小的R1即可；（2）图线如图所示，由图线可知，电动势E=1.5 V，电阻。
6．（1）1.9 Ω （2）34 V 15 Ω （3）= >
（1）在步骤②中若认为干路电流不变，由此可得电流表的内阻为1.9 Ω；
（2）根据闭合电路欧姆定律可得，解得：，则图象的斜率，解得：，图象的截距表示，结合数据解得：
（3）电流表的内阻测量，根据知电动势的计算也电流表的内阻无关，所以，根
据截距计算时可知由于电流表的内阻测量，导致电源内阻测量值偏大。
8．（1）相等 （2）4.4 4.0
（1）实验中，调节滑动变阻器R1、R2，当电压表示数为0时，说明B点与C点的电势相等；
（2）第一次：总电流I1=0.28 A+0.18 A=0.46 A；路端电压U1=0.28×6 V +0.18×5 V =2.58 V；第一次：总电流I2=0.19 A+0.28 A=0.47 A；路端电压U1=0.19×6 V +0.28×5 V =2.54 V；由闭合电路的欧姆定
律：E=U1+I1r=2.58+0.46r；E=U2+I2r=2.54+0.47r；联立解得：r=4.0 Ω；E=4.4 V。
9．（1）（2）
（3）2.90（2.87~2.93均得分） 3.50（3.40~3.60均得分） V1
（1）因为两节干电池提供的电压为3 V，故电压表V2选择量程0~3 V，电压表V2测量滑动变阻器两端电压，如图所示
（2）由图将（I，U）作为坐标值将各点描出，并用直线将各点相连，作图象如图所示；
10．（1）1.5 （2） （3）表示电阻箱的阻值调到了零的状态时电压表V2的示数 （4）1.5 5.0
（1）用多用电表测得电动势为E=1.5 V；
（2）实物连接如图所示
11．（1）最大值 （2）4.80 3.00 1429 （3）不能 因为毫安表的内阻未知，只能测出电源内阻和毫安表的内阻之和
（1）为保护电路，开关S闭合前应把电阻箱阻值调为最大值；
（2）设电源内阻和电流表内阻之和为r，电压表内阻为R，当毫安表的读数为1.50 mA时，由闭合电路欧姆定律可得：，当毫安表的读数为2.00mA时，由闭合电路欧姆定律可得：，解得：电源电动势，开关S拨到2时，由闭合电路欧姆定律可得：，解得：，当电压表指针恰好偏转20格时，毫安表的示数为1.40 mA，此时电压表的电压为，而电压表共有30格，根据比例关系可知电压表的量程为3.00 V；
（3）因为毫安表的内阻未知，所以不能测量电源内阻，只能测出电源内阻和毫安表的内阻之和。
12．（1）①开关未断开 ②电阻箱阻值为零 （2）图象如图所示：
1.4（1.30~1.44都算对） 1.2（1.0~1.4都算对） （3）1.4（结果与（2）问第一个空格一致） 1.0（结果比（2）问第二个空格小0.2）
（1）连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样
确值为1.37V，图线的截距表示（RA+r），所以内阻精确值为r=（1.20-0.20）Ω=1.00Ω。
点睛：本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验，本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度。
13．B C F 大于 电压表的读数大于待测电阻两端实际电压（其他正确表述也可）
由于本题的被测电阻达到10kΩ，所以电源要选择电动势大的，然后根据电路电流选择电流表，电压表；若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压接法，根据和的
关系分析电流表的接法；根据电流表的接法判断实验误差所在；
①若选用电源1.5V，由于被测电阻很大，电路中电流非常小，不利于实验，即电源选用12V的，即F；则电压表就应该选取B；电路中的最大电流为，故选用电流表C；
②因为给的滑动变阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压接法，由于，所以采用电流表内接法，电路图如图所示，
③由于电流表的分压，导致电压测量值偏大，而电流准确，根据可知测量值偏大；
【点睛】
滑动变阻器的分压和限流接法的区别和选用原则：
区别：（1）限流接法线路结构简单，耗能少；（2）分压接法电压调整范围大，可以从0到路端电压之间连续调节；
14．（1）如图所示：
（4） （6）48.2
开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。
5次测量所得的平均值，（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0 Ω=48.2 Ω。
15．（1） （2）1.41（1.36~1.44均可） 0.5（0.4~0.6均可）
（1）用电压挡检测电路故障，电压表的表头是电流计，原电路有断路，回路中无电流，将电压表接在间后有示数，说明电路被接通，即间有断路故障，再测量间电压，电压表读数不为零，说明断路故障的范围被缩小到间，则一定是导线断开；若读数为零，则说明电路仍未被接通，断路故障的范围被确定在间。
（2）根据闭合电路的欧姆定律：，，上式可简化为，读出两点坐标：（60，0.12）和（260，0.05），代入方程解得：电动势E=1.41 V，内阻r=0.5 Ω。
【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么，闭合电路的欧姆定律是核心。
【名师点睛】此实验是课本上的测量电源的电动势和内阻实验的改进实验；与课本实验不同的地方就是加了两个保护电阻；仪器的选择要考虑实验的误差因素，比如此实验产生误差的是电压表的分流作用，故选择电压表时要尽量用内阻较大的电压表。
17．（1）a d （2）作图如图所示 4.4 （3）B
（1）因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法；滑动变阻器采用分压式接法；故
【名师点睛】此题是伏安法测电阻的问题。解本题的关键是知道器材及电路的选择及数据的处理方法；电路的选择：当满足RV＞＞Rx时，用电流表外接电路；当满足Rx＞＞RA时，用电流表内接电路。注意实物连线问题中滑动变阻器的分压连接方法是：“一上两下”。能够用电阻定律来分析两导体的电阻关系。