Question

【題目】小明同學想要設計一個既能測量電源電動勢和內阻，又能測量定值電阻阻值的電路。

他用了以下的實驗器材中的一部分，設計出了圖(a)的電路圖：

a．電流表A1(量程0.6A，內阻很小)；電流表A2(量程300μA，內阻rA=1000Ω)；

b．滑動變阻器R(0-20Ω)；

c，兩個定值電阻R1=1000Ω，R2=9000Ω；

d．待測電阻Rx；

e．待測電源E(電動勢約為3V，內阻約為2Ω)

f．開關和導線若干

(1)根據實驗要求，與電流表A2串聯的定值電阻為___________(填“R1”或“R2”)

(2)小明先用該電路測量電源電動勢和內阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關S1，調節滑動變阻器，分別記錄電流表A1、A2的讀數I1、I2，得I1與I2的關系如圖(b)所示。根據圖線可得電源電動勢E=___________V；電源內阻r=___________Ω，(計算結果均保留兩位有效數字)

(3)小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進行了以下操作：

①閉合開關S1、S2，調節滑動變阻器到適當阻值，記錄此時電流表A1示數Ia，電流表A2示數Ib；

②斷開開關S2，保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表A1示數Ic，電流表A2示數Id；后斷開S1；

③根據上述數據可知計算定值電阻Rx的表達式為___________。若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實值相比___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

Answer 1

【答案】R2 3.0 2.1 相等

【解析】

（1）電流表A2與R2串聯，可改裝為量程為的電壓表，故選R2即可；

（2）由圖可知電流表A2的讀數對應的電壓值即為電源的電動勢，則E=3.0V；內阻

（3）由題意可知： ，；聯立解得；由以上分析可知，若考慮電流表A1內阻的影響，則表達式列成： ，，最后求得的Rx表達式不變，則用該方法測得的阻值與其真實值相比相等。