Question

利用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、R₂，電壓表V（量程為3.0 V，內阻很大），電阻箱R（0～99.99 Ω），單刀單擲開關S₁，單刀雙擲開關S₂，導線若干。

（1）測電阻R₁的阻值：先閉合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U₁，保持電阻箱示數不變，再將S₂切換到b，讀出電壓表的示數U₂，則電阻R₁的表達式為R₁＝_____________。

（2）若測得電阻R₁＝1.8 Ω，接著測電源電動勢E和電阻R₂的阻值。實驗方法：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，繪出圖示的圖線。則電源電動勢E＝________V，電阻R₂＝________Ω（保留2位有效數字）。

 

Answer 1

【答案】

（1）（4分）；（2）2.0（3分），8.2（3分）

【解析】（1）由題意知，電壓表可看成理想電表，根據電路圖電阻箱與定值電阻R₁串聯，電流相等，S₂切換到b，讀出電壓表的示數U₂，此時為電阻箱與定值電阻R₁串聯的總電壓，定值電阻R₁兩端的電壓為，。

（2）由圖線知當時，R為無窮大，電路中的電流為0，此時,電壓表的示數即為電源電動勢，即，E=2V，當，R=5，根據閉合電路中的歐姆定律得到，，得到，R₂=8.2.