Question

某同學(xué)欲用下列器材測(cè)量一電阻絲的電阻R_x：電源E、電流表、電壓表各一只、滑動(dòng)變阻器R、電阻箱R_p、開關(guān)、導(dǎo)線若干．他設(shè)計(jì)的電路圖如圖（a）所示．
（1）請(qǐng)按電路圖在實(shí)物圖（b）上連線（要求閉合S₁前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P處于正確的位置）；
（2）考慮到電流表、電壓表是非理想電表，他進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)補(bǔ)充完整：先閉合S₁，斷開S₂，調(diào)節(jié)R和R_P，使電流表和電壓表指針均有合適偏轉(zhuǎn)，記下此時(shí)兩表示數(shù)分別為I₁、U₁；保持    的阻值不變，再閉合S₂，記下電流表和電壓表示數(shù)分別為I₂、U₂．
（3）寫出被測(cè)電阻R_x的表達(dá)式：R_x=    （用I₁、U₁、I₂、U₂表示）．
（4）此實(shí)驗(yàn)中電流表、電壓表是非理想電表，被測(cè)電阻的測(cè)量值    真實(shí)值（選填“大于”、“等于”、“小于”）．
（5）用圖（a）電路    測(cè)出電壓表的內(nèi)阻（填“不能”或“能”）．

Answer 1

【答案】分析：該實(shí)驗(yàn)中，有效的克服了由于電壓表的分流造成的誤差，根據(jù)第一次測(cè)量讀數(shù)可以計(jì)算出R_p電壓表并聯(lián)的阻值為，根據(jù)第二讀數(shù)可以求出R_p、電壓表、R_x的并聯(lián)值為，由此根據(jù)并聯(lián)電路知識(shí)可以求出R的電阻R_x以及電壓表的內(nèi)阻大小．
解答：解：①實(shí)物圖連線如圖所示．

②在兩次測(cè)量中，要把滑動(dòng)變阻器當(dāng)做定值電阻使用，使用要保持R_P不變；
③根據(jù)第一次測(cè)量讀數(shù)可以計(jì)算出R_p電壓表并聯(lián)的阻值為：
     ①
根據(jù)第二讀數(shù)可以求出R_p、電壓表、R_x的并聯(lián)值為：
    ②
根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)為：   ③
聯(lián)立①②③解得：
④該實(shí)驗(yàn)中，有效的克服了由于電壓表的分流造成的系統(tǒng)誤差，因此被測(cè)電阻的阻值等于真實(shí)值．
⑤根據(jù)電路的并聯(lián)知識(shí)同理可以求出電壓表的內(nèi)阻．
故答案為：（1）實(shí)物圖連線如右圖所示．
（2）R_p                       
（3）               
（4）等于                      
（5）能
點(diǎn)評(píng)：無(wú)論是電學(xué)實(shí)驗(yàn)還是力學(xué)實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理都是解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)物理知識(shí)解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題．