Question

【題目】甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和 R2的阻值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0-99.99Ω）；單刀單擲開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干。

① 先測(cè)電阻R1的阻值。請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1 ，保持電阻箱示數(shù)不變，_________________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達(dá)式為R1＝___________。

② 甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻Rl＝4.8Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值。該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的 圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E＝__________V，電阻R2 = _________Ω。（保留三位有效數(shù)字）

③ 利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測(cè)得的電阻Rl ，乙同學(xué)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值的做法是：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(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出于相應(yīng)的圖線，根據(jù)圖線得到電源電動(dòng)勢(shì)E 和電阻R2。這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由于電壓表測(cè)得的數(shù)據(jù)范圍___________（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以___________同學(xué)的做法更恰當(dāng)些。

Answer 1

【答案】S2切換到b 1.43 1.20 較小 甲

【解析】

①[1][2] 根據(jù)題意可知，保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，由于R和R1串聯(lián)，所以通過(guò)R1的電流，R1兩端的電壓為U2-U1，所以

②[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律

整理得：

圖線的截距為，所以電動(dòng)勢(shì) ；斜率

代入數(shù)據(jù)解得：

③[5][6]開(kāi)關(guān)打在b處，則電壓表測(cè)量的為電阻箱與R1兩端的電壓，因定值電阻的分壓作用變小，使電壓表測(cè)量范圍減小，故實(shí)驗(yàn)中誤差較多，故應(yīng)選擇甲同學(xué)的做法；