Question

【題目】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的阻值。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。

① 先測電阻R1的阻值。請將甲同學的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應的電壓表示數(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的表達式為R1＝___________。

② 甲同學已經測得電阻Rl＝4.8Ω，繼續(xù)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(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，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(shù)字）

③ 利用甲同學設計的電路和測得的電阻Rl ，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(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出于相應的圖線，根據(jù)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(shù)據(jù)范圍___________（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以___________同學的做法更恰當些。

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，所以電動勢 ；斜率

代入數(shù)據(jù)解得：

③[5][6]開關打在b處，則電壓表測量的為電阻箱與R1兩端的電壓，因定值電阻的分壓作用變小，使電壓表測量范圍減小，故實驗中誤差較多，故應選擇甲同學的做法；