Question

【題目】小明同學設計了如圖1所示的 電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值．實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻較�。�，電阻箱R（0﹣99.99Ω），單刀單擲開關S1， 單刀雙擲開關S2， 導線若干．

（1）先測電阻R1的阻值．閉合S1， 將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出其示數(shù)r1和對應的 電流表示數(shù)I，將S2切換到b，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電流表示數(shù)仍為I，讀出此時電阻箱的示數(shù)r2，則電阻R1的表達式為R1=_______．

（2）小明同學已經(jīng)測得電阻R1=2.0Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值．他的做法是：閉合S1， 將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電流表示數(shù)I，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖2所示的1/I﹣R圖線，則電源電動勢E=______V，電阻R2=_______Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（3）用此方法測得的電動勢的測量值__________真實值；R2的測量值_________真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】r1- r2， 1.5，1.0， 等于， 大于

【解析】

（1）當R2接a時應有：E=I（R2+r1）；
當S2接b時應有：E=I（R2+R1+r）；
聯(lián)立以上兩式解得：R1=r1-r2；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律應有：E=I（R2+R+R1）
變形為：，
根據(jù)函數(shù)斜率和截距的概念應有：

=2.0
解得：E=1.5V，R2=1.0Ω；
（3）若考慮電源內(nèi)阻，對（1）：接a時應有：E=I（R2+r1+r），接b時應有：E=I（R2+r2+r）
聯(lián)立可得R1=r1-r2，即測量值與真實值相比不變；
對（2）應有：E=I（R2+R+R1+r），變形為，
比較兩次表達式的斜率和截距可知，電動勢不變，R1變小，即測量值比真實值偏大．