Question

甲同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R₁和R₂阻值。
實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R₁，待測電阻R₂，電壓表V（量程為1.5V，內阻很大），電阻箱R（0－99.99Ω），單刀單擲開關S₁，單刀雙擲開關S₂，導線若干。

先測電阻R₁的阻值。請將甲同學的操作補充完整：
A、閉合S₁，將S₂切換到a，調節電阻箱，讀出其示數r和對應的電壓表示數U_l，
B、保持電阻箱示數不變，                 ，讀出電壓表的示數U₂。
C、則電阻R₁的表達式為R₁＝_______。
②甲同學已經測得電阻R_l＝4.80 Ω，繼續測電源電動勢E和電阻R₂的阻值。該同學的做法是：閉合S₁，將S₂切換到a，多次調節電阻箱，讀出多組電阻箱示數R和對應的電壓表示數U，由測得的數據，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動勢 E＝_____V，電阻R₂＝_____Ω。（保留三位有效數字）

③利用甲同學設計的電路和測得的電阻R_l，乙同學測電源電動勢E和電阻R₂的阻值的做法是：閉合S₁，將S₂切換到b，多次調節電阻箱，讀出多組電阻箱示數R和對應的電壓表示數U，由測得的數據，繪出于相應的圖線，根據圖線得到電源電動勢E和電阻R₂。這種做法與甲同學的做法比較，由于電壓表測得的數據范圍___________（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以___________同學的做法更恰當些。

Answer 1

①將S2切換到b； ②1.43；1.20；③較小，甲 

解析試題分析：①先測出電阻箱R兩端的電壓U₁，再測出電阻箱與R1的總電壓U₂，兩次的電壓之比就等于電阻R與R+R₁之比，因此電鍵先打到a，之后再打到b，這時，因此；②根據閉合電路歐姆定律，整理得：，可知圖象的截距，可得，而圖象的斜率，而R_l＝4.80 Ω，可得，③乙同學測量時，由于電壓表測量的是R與R1的總電壓，因此電阻箱調節范圍較小，也就是電壓表變化范圍較小，甲同學的更合理。
考點：測電源電動勢和內電阻