Question

【題目】采用伏安法測量電源電動勢E和內阻r時，由于電表因素帶來了實驗的系統誤差．某研究性學習小組對此實驗進行改進，設計出如圖所示的測量電源電動勢E和內電阻r的電路，E′是輔助電源，A、B兩點間有一靈敏電流計G．

①請你補充實驗步驟：

i 閉合開關S1、S2，調節R和R′使得靈敏電流計G的示數為零，這時，A、B兩點的電勢φA、φB的關系是φA______φB（選填“大于”、“小于”或“等于”），讀出電流表和電壓表的示數I1和U1，其中I1______（選填“大于”、“小于”或“等于”）通過電源E的電流．

ii 改變滑動變阻器R、R′的阻值，重新使得______，讀出______．

②由上述步驟中測出的物理量，可以得出電動勢E表達式為______________、內電阻r的表達式為___________．

③該實驗中E測______E真（選填“大于”、“小于”或“等于”），r測______r真（選填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】（2）ⅰ；等于；等于；ⅱ 靈敏電流計G的示數為零；電流表和電壓表的示數I2和U2；；；等于；等于。

【解析】

試題分析：因為電流計的示數為零，故A點與B點的電勢相等；電流計的電流為0，相當于斷開，則電流表的示數等于通過電源E的電流，故存在如下關系：E=U1+I1r；可見要想得出電動勢和內阻，還需要再測出一組數據，即再次改變滑動變阻器R、R′的阻值，重新使得靈敏電流計G的示數為零；電流表和電壓表的示數I2和U2；這樣又會得出以下關系式：E=U2+I2r；二者聯立，即可得出電源電動勢的大小為E=，內阻的大小為r=；實驗中，電源電動勢和內阻的測量值與真實值是相等的。