(2)请在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图．
(3)如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I－U图象，图象是一条曲线而不是直线的原因是__________________________；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是________Ω.
答案：(1)Ⅰ：电流表没有接成外接电路 Ⅱ：滑动变阻器没有接成分压电路 (2)见右图
(3)灯丝电阻随温度而改变 10Ω(9.5到10.5Ω之间都给分)
三、测量电源电动势和内阻
如图1所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组?、r值，最后分别算出它们的平均值。此外，还可以用作图法来处理数据。在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画
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图1 图2
出U-I图象（如图2）所得直线跟纵轴的交点即为电动势值，图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。
注意：坐标轴的意义；截距的意义
（08.广东）13、在“测定电源电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正
确的U－I图象，如图所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是 （ B ） A．短路电流 U/V3 B．电源内阻
2 C．电源电动势 1 D．全电路电阻
0.0 0.2 0.4 0.6I/A
例1：: (10分)测量电源的电动势E及内阻r（E约为6V，r约为1.5Ω）。器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=8.5Ω，滑线变阻器R′(0—10Ω)，开关S，导线若干。
①画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。 ②用笔画线代替导线完成实物连接图。
③实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。则可以求出E= ，r= 。（用I1，I2，U1，U2及R表示）
答案：①如图……3分 ②如图 …… 3分
R’ A V R ③E?E,r S
I1U2?I2U1U?U1?R ……2分 ，……2分 r?2I1?I2I1?I27
例2:（12分）听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池．他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻．实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中．
（1）利用图像法处理数据可以减小实验误差．在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I图，而乙同学认为应该作R?
1
图，你认为哪个同学的想法更科学？____（填“甲”或“乙”），I
其简单理由是： ． （2）按照（1）中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象．
（3）利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为 V，内阻为 Ω． （4）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是： ． 电流倒数外电阻R电流 I 1（Ω） （mA） (mA-1) I 9000 0.0502 19.92 8000 0.0528 18.93 6000 0.0594 16.84 5000 0.0633 15.80 4000 0.0680 14.71
答：（1）乙同学（1分）； 画出的R?
0 1
图线是一条直线，容易求出电池I
R×103/Ω 10 5 的电动势和内电阻（2分） （2）如下图所示（3分） （3）0.75~1.2 （2分）；9000~11000（2分） （4）电源内阻过大（2分）
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0 -5 -10 5 10 15 20 1/mA?1I
伏安法测电阻的拓展（基本原理欧姆定律）
某些问题中，因实验器材不具备（缺电流表或电压表），或因实验条件限制，或因实验精度不允许而不能用“伏安法”。这时我们就得依据问题的具体条件和要求重新选择实验原理，用“伏安法”的替代形式——“比较法”来设计实验方案。
互测法
1、利用电表自报电压/流的功能，将电表看成可以直接读出电流电压的电阻。不能把电流表、电压表理想化。
2、已知内阻的电流表相当于一块电压表 即U=IRA 3、已知内阻的电压表相当于一块电流表 即I =U/RV ⑴测电压表内阻：如右图①②
⑵测电流表内阻：如右图③④其中②中一个电压表内阻已知，④中一个电流表内阻已知 A1 V VVA 1 2 V
A2 A ① ② ③ ④
【例1】为了测量两个电压表VA、VB的内电阻，可以提供的仪器有：电压表VA、量程5V、内电阻约3000Ω；电压表VB，量程3V、内电阻约2500Ω；电流表A，量程3A、内阻2.5Ω；电阻箱R1，阻值范围0—9999.9Ω电阻箱R2，阻值范围0—99.9Ω；滑动变阻器R3，阻值0—50Ω、额定电流1.5A；滑动变阻器R4，阻值0—10Ω、额定电流1A；电池阻、电动势12V，内电阻约0.5Ω；单刀开关2个，导线若干
（1）在设计电路时，能否选用电流表A，请简要说明理由________。 （2）选用的器材有________。
（3）为了测量两个电压表内电阻，请设计一个测量电路，画出电路图。
（4）说明实验原理和需要测量的物理量，并列出计算两个电压表内电阻的计算式。 解析：（1）电流表A不能选用，电流表量程太大，测量不准确。
R1 （2）电阻箱R1，变阻器R3，电池组和开关2个，导线若干。
S2 （4）开关S2打开时，电压表VA和VB串联，其读数之比等于VA VB 内电阻之比，即
UARA； ?UBRBR S1 开关S2闭合时，电压表VA和电阻箱电阻R1并联，再与VB串联，
?U?UU??UBUBR?R其读数之比为：A?A1，联立可解得RB?ABR1
?UBRBUAU?A【例2】从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1。要求方法
简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。 电流表（A1）量程10mA，内阻r1待测（约40Ω）；
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RAR1电流表（A2）量程500uA，内阻r2＝750Ω
电压表（V）量程10V，内阻r3=10kΩ 电阻（R1）阻值约100Ω，作保护电阻用
滑动变阻器（R2）总阻值约50Ω 电池（E）电动势1.5V，内阻很小 开关（K）导线若干
（1）画出电路图，标明利用器材的代号。
（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式r1＝______，式中各符号的意义是______。
解析：分析题意知道需测量电流表A1的内阻，按常规思想应用伏安法，将电压表并联在待测电流表两端，但经分析即使该电流表满偏时两端电压仅为0.4V，远小于10V量
A1 程。这恰恰就是本题设计考核学生应变能力的“陷阱”
R1 根据所列仪器的特点，电流表A2内阻已知，由此可采用两电流A2 表并联，因为两电流表两端电压相等即可省去电压的测量，从而减小实验误差，由I2r2＝I1r1得r1=
I2r2 I1R2 E S
方法三：替代法测电阻
1、 利用未知电阻和已知电阻在电路中所起的作用效果相同（电流或电压），而进行的一种
等效替换。
电路图：⑴用替代法测电流表的内阻（电路如甲图）
原理：分别闭合S1 、S2时电流表A有相同的读数，则电阻箱的阻值即为A1的内阻 ⑵用替代法测电压表的内阻：（电路如乙图）
原理：分别闭合S1 、S2时电压表VB有相同的读数，则电阻箱的阻值即为VA的内阻
VB VS1 A1 SR R0 S2A R0 S
R E r
S 甲 乙 E r
方法四：半偏法
⑴半偏法测量电流表的内阻
半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的
A1 关系，求出电阻值。 R2 第一种形式：如图所示，这是标准的恒流半偏法，即整个测量A2 S1 R1 过程保持回路电流I不变，以消除R1并联后对回路电流的影响。
S ①按图接线，S1断开，S合上，调节R2，使A1指示满刻度，记
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