Question

6．為了測(cè)量?jī)晒?jié)串聯(lián)干電池的電動(dòng)勢(shì)，某同學(xué)沒(méi)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．其中E是待測(cè)電池組，內(nèi)阻不能忽略；V₁、V₂是兩只量程都合適的電壓表，內(nèi)阻不是很大，且未知；S₁、S₂是單刀單擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干．
①請(qǐng)根據(jù)連線后的實(shí)物圖，畫(huà)出電路圖；
②實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量及表示符號(hào)是U₁和U₂；再閉合S₂，讀出V₁的讀數(shù)U₁′
③用測(cè)出的物理量作為已知量，導(dǎo)出計(jì)算串聯(lián)電池組電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式E=$\frac{U{′}_{1}{U}_{2}}{U′-{U}_{1}}$．

Answer 1

分析 根據(jù)實(shí)物圖分析電路結(jié)構(gòu)，從而明確實(shí)驗(yàn)電路圖；
根據(jù)電路圖即實(shí)驗(yàn)方法分析應(yīng)測(cè)量的物理量；
根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，從而得出最終的表達(dá)式．

解答 解：（1）請(qǐng)根據(jù)電路圖甲，在圖乙的實(shí)物中連線，將器材連成實(shí)驗(yàn)電路如圖：

（2）實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量：閉合S₁，分別讀出V₁和V₂的讀數(shù)U₁ 和U₂；再閉合S₂，讀出V₁的讀數(shù)U₁′．
（3）根據(jù)閉合回路歐姆定律得E=U₁+U₂+$\frac{{U}_{1}}{{R}_{V1}}$r，E=U′₁+$\frac{{U′}_{1}}{{R}_{v1}}$r
解得：E=$\frac{U{′}_{1}{U}_{2}}{U′-{U}_{1}}$
故答案為：（1）如圖所示；（2）U₁ 和U₂；再閉合S₂，讀出V₁的讀數(shù)U₁′；（3）$\frac{U{′}_{1}{U}_{2}}{U′-{U}_{1}}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，要注意本題中的電路結(jié)構(gòu)，明確實(shí)驗(yàn)原理，再根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解即可．