采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时,由于电表因素带来了实验的系统误差.某研究*学习小组对此实验进行改进,设计...
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采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时,由于电表因素带来了实验的系统误差.某研究*学习小组对此实验进行改进,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E′是辅助电源,A、B两点间有一灵敏电流计G.
(1)请你补充实验步骤:
①闭合开关S1、S2,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,这时,A、B两点的电势φA、φB的关系是φA φB(选填“大于”、“小于”或“等于”),读出电流表和电压表的示数I1和U1,其中I1 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过电源E的电流.
②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得 ,读出 .
(2)由上述步骤中测出的物理量,可以得出电动势E表达式为 、内电阻r的表达式为 .
(3)该实验中E测 E真(选填“大于”、“小于”或“等于”),r测 r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【回答】
解:(1)①闭合开关S1、S2,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,这时,A、B两点的电势φA、φB的关系是φA 等于φB,读出电流表和电压表的示数I1和U1,电流表测量的是干路上的电流,其中I1 等于通过电源E的电流.
②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得灵敏电流计示数为零.读出 电流表和电压表的示数I2和U2.
(2)根据闭合回路欧姆定律得:
E=I1r+U1 E=I2r+U2
解得:E=U1+
r=
(3)两次测量,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,使得AB之间的等效电阻为零,利用消元法消除了电表内阻造成的系统误差,所以E测 等于E真,r测 等于 r真 .
故*为:(1)等于,等于,灵敏电流计示数为零,电流表和电压表的示数I2和U2
(2)U1+,
(3)等于,等于
知识点:未分类
题型:实验,探究题
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