Question

【題目】采用伏安法測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r時(shí)，由于電表因素帶來(lái)了實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)此進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出如圖所示的測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r的電路，E′是輔助電源，A、B兩點(diǎn)間有一靈敏電流計(jì)G。

（1）請(qǐng)你補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟：

①閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R和R′使得靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，這時(shí)，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φA、φB的關(guān)系是φA_____φB（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”），讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1和U1，其中I1_____（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”）通過(guò)電源E的電流。

②改變滑動(dòng)變阻器R、R′的阻值，重新使得_____，讀出_____。

（2）由上述步驟中測(cè)出的物理量，可以得出電動(dòng)勢(shì)E表達(dá)式為_____、內(nèi)電阻r的表達(dá)式_____。

（3）該實(shí)驗(yàn)中E測(cè)_____E真（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”），r測(cè)_____ r真（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”）。

Answer 1

【答案】（1）等于，等于，靈敏電流計(jì)示數(shù)為零，電流表和電壓表的示數(shù)和

（2），

（3）等于，等于

【解析】

試題（1）①閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)和使得靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，這時(shí)，A．B兩點(diǎn)的電勢(shì)的關(guān)系是等于，讀出電流表和電壓表的示數(shù)和，電流表測(cè)量的是干路上的電流，其中等于通過(guò)電源E的電流。

②改變滑動(dòng)變阻器的阻值，重新使得靈敏電流計(jì)示數(shù)為零．讀出 電流表和電壓表的示數(shù)和。

（2）根據(jù)閉合回路歐姆定律得：，

解得：，

（3）兩次測(cè)量，調(diào)節(jié)R和使得靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，使得AB之間的等效電阻為零，利用消元法消除了電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差，所以等于，等于。