Question

小明同學設計了如圖甲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)阻不計），電阻箱R（0-99.99Ω），單刀單擲開關(guān)S₁，單刀雙擲開關(guān)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=

r₁-r₂

．
（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)，繪出了如圖乙所示的

1

I

-R圖線，則電源電動勢E=

1.5

V，電阻R₂=

1.0

Ω．

Answer 1

分析：（1）由題意可得出實驗的原理，則可得出正確的步驟，從而求出電阻的表達式；
（2）根據(jù)安阻法測量電動勢和內(nèi)電阻；由閉合電路歐姆定律可得出相應的表達式，從而根據(jù)數(shù)學關(guān)系可得出電動勢和內(nèi)電阻．

解答：解：（1）由題意可知，要想測出R₁的示數(shù)，應根據(jù)電流表及電阻箱的示數(shù)進行分析，由題意可知，若控制電流不變，則電路中的電阻不變，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可得出電阻R₁的表達式；故第二步應為將S₂切換到b，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I；因電路中電流I相同，兩次測量時電路電阻相等，故電阻的示數(shù)應為兩次電阻箱的表達式，故R₁=r₁-r₂
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，E=I（R₁+R₂+R），
解得

1

I

=

R

E

+

R1+R2

E

，
根據(jù)圖線斜率得電源電動勢E=1.5V，由縱軸截距得R₂=1.0Ω．
故答案為：（1）將S₂切換到b，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I．R₁=r₁-r₂．（2）1.5 1.0．

點評：本題要注意通過審題明確實驗中的原理，根據(jù)實驗原理分析實驗中應采用的實驗方法；并通過閉合電路歐姆定律可結(jié)合數(shù)學規(guī)律求解電動勢和內(nèi)電阻．