题目内容
【题目】小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0．6A，内阻较小），电阻箱R（0-99．99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
（1）先测电阻R1的阻值．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱R，读出其示数r1和对应的电流表示数I，将S2切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数r2．则电阻R1的表达式为R1=______．
（2）小明同学已经测得电阻R1=2．0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．他的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1/I-R图线，则电源电动势E=______V，电阻R2=______Ω．（保留两位有效数字）
（3）用此方法测得的电动势的测量值______真实值；R2的测量值____真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】（1）
； （2）1．5 ；1．0 ； （3）等于，大于
【解析】
试题分析：（1）由题意可知，要想测出
的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻
的表达式；故第二步应为将
切换到
，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；因电路中电流I相同，两次测量时电路电阻相等，故电阻的示数应为两次电阻箱的表达式，故
．
（2）根据闭合电路欧姆定律得，
，解得
，
根据图线斜率得电源电动势
，由纵轴截距得
。
（3）若考虑电源内阻，对（1）：接a时应有
，接b时应有：
，联立可得
，即测量值与真实值相比不变，对（2）应有：
，变形为
，比较两次表达式的斜率和截距可知，电动势不变，
变小，即测量值比真实值偏大。
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