Question

【题目】某同学用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值及电源的电动势。已知电源内阻可以忽略不计，电阻R1=R2（大小未知），R3为电阻箱，V为理想电压表。

（1）闭合开关，调节电阻箱R3直至电压表的示数为_________V，此时电阻箱R3的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为________Ω.

（2）若将R3调至0，读取电压表的示数为U1，，则电源的电动势为_________.若将R3调至40.0Ω时电压表的示数为U2，则电源的电动势为________。

（3）若电源内阻不可忽略，则按（2）中操作测得的电动势与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“准确”）。

Answer 1

【答案】 （1）0 20.0 （2）2U1 6U2 （3)偏小

【解析】试题分析：当时电压表示数为零，可求Rx的阻值；当R3的阻值发生变化时，通过电路的串并联关系，可求电源的电动势；由于电源内阻不可忽略，电源也会分担部分电压，可知测得的电动势比真实值要小。

（1）当时，电压表两端电势相等，电压表示数为零。故

（2）若将R3调至0，读取电压表的示数为U1，则外电阻电压为2U1。电源的电动势为2U1；若将R3调至40.0Ω时，电压表上端电势为 ，电压表下端电势为，则。解得。

（3）由于电源内阻不可忽略，电源也会分担部分电压，可知测得的电动势比真实值要小。