Question

12．如图所示的电路可测电源的电动势，图中E为供电电源，E_s为标准电源，E_x为待测电源，R_p是限流电阻，r₀是电流表G的保护电阻．测量时，首先闭合开关S₁，电阻丝AB上有一定的电势降落；接着将开关S₂合到“1”位置，移动滑动触头C，使G指针指零，此时AC的长度为L₁；再将S₂合到“2”位置，移动滑动触头C，使G指针再指零，此时AC的长度为L₂．
（1）若仅闭合S₁时流过AB的电流为I₀，那么当S₂分别合到“1”“2”上后，通过滑动触头C，使G指针指零时，流过AC段的电流分别是I₀和I₀．
（2）由题中的已知量求得待测电源的电动势E_x=$\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}{E}_{s}$．

Answer 1

分析 （1）分析电路可知，该电路是一个并联分压电路，当E_S电压等于AC电压时，使电流表指针指零；接入电源对原电路没有影响；
（2）根据两次AC电压的关系找出E_X和E_S的关系．

解答 解：（1）根据题意可知，加入标准电源和待测电阻不会影响AB中的电流，因此两种情况下流过AB的电流均为I₀；
（2）要使G中电流为零，则应使AC段的电压恰好等于接入电源的电动势，设AB上单位长度的电阻为r，则有：
I₀L₁r=E_s
I₀L₂r=E_x
联立解得：E_x=$\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}{E}_{s}$；
故答案为：（1）I₀；I₀（2）$\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}{E}_{s}$

点评 本题关键明确实验原理，知道并联分压电路，用ES去抵消AC上分得的电压，使得电流表指针指为零．