Question

【題目】采用伏安法測量電源電動勢 E 和內(nèi)阻 r 時(shí)，由于電表因素帶來了實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差．某研究性學(xué)習(xí)小組對此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出如圖所示的測量電源電動勢 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φA、 φB的關(guān)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(shù) I1和 U1， 其中 I1______（選填“大于”、 “小于”或“等于”）通過電源 E 的電流．

②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(dá)式為______、內(nèi)電阻 r的表達(dá)式為_________．

（3）該實(shí)驗(yàn)中 E 測______E 真（選填“大于”、 “小于”或“等于）

Answer 1

【答案】（1）等于；等于（2）靈敏電流計(jì) G 的示數(shù)為零；電流表和電壓表的示數(shù) I2 和 U2

（3）；（4）等于

【解析】

試題分析：（1）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φA、φB的關(guān)系是φA 等于φB，讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1和U1，電流表測量的是干路上的電流，其中I1 等于通過電源E的電流．

②改變滑動變阻器R、R′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)I2和U2．

（2）根據(jù)閉合回路歐姆定律得：E=I1r+U1 E=I2r+U2

解得：

（3）兩次測量，調(diào)節(jié)R和R′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E測 等于E真．