题目内容
10．
在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响，使得测量结果总存在系统误差．某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究，利用如图所示的电路测定电阻Rx的值．器材有：电源，适当量程的电流表、电压表各一只、滑线变阻器R、电阻箱RP、开关S1、S2、导线若干．他设计的电路图如图所示．（1）其主要操作过程是：
第一步：将开关S2断开，开关S1闭合，调节滑动变阻器R和电阻箱RP，使电压表、电流表读数合理，读出这时的电压表的示数U1和电流表的示数I1；
第二步：将开关S2闭合，保持RP阻值不变，调节R阻值，使电压表和电流表有较大的读数，读出此时电压表的示数U2和电流表的示数I2；由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式为Rx=$\frac{{{U_1}{U_2}}}{{{U_1}{I_2}-{U_2}{I_1}}}$（用电表的读数表示）；
（2）此探究实验中，被测电阻的测量值等于真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）．
分析 （1）关键是写出两种情况下表达式，然后解出待测电阻表达式即可；
（2）关键是将电压表内阻考虑在内，根据串并联规律列出相应的表达式，然后解出待测电阻阻值，再比较即可
解答 解：（1）电键S2断开，电键S1闭合，调节滑动变阻器R和电阻箱RP，此时读出这时的电压表的示数U1和电流表的示数I1为电阻箱两端的电压和电流；解得RP=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$
将电键S2闭合，保持 RP阻值不变，调节R阻值，使电压表和电流表有较大的读数，读出此时电压表的示数U2和电流表的示数I2；此时电流为流过电阻箱和待测电阻的电流；则有：当${s}_{1}^{\;}$闭合${s}_{2}^{\;}$断开时，应有：${U}_{1}^{\;}{{=I}_{1}^{\;}R}_{p}^{\;}$，
闭合${s}_{2}^{\;}$时应有：$\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{p}^{\;}}+\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}{=I}_{2}^{\;}$，
联立以上两式解得：${R}_{x}^{\;}$=$\frac{{{{U}_{1}^{\;}U}_{2}^{\;}}_{\;}^{\;}}{{{I}_{2}^{\;}U}_{1}^{\;}{{-I}_{1}^{\;}U}_{2}^{\;}}$；
③：若电表不是理想电表，分别应有：$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{R}_{p}^{\;}}{+\frac{{U}_{1}^{\;}}{{R}_{V}^{\;}}}_{\;}^{\;}{=I}_{1}^{\;}$和$\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{V}^{\;}}+\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{p}^{\;}}+\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}{=I}_{2}^{\;}$
可将电压表内阻与电阻箱电阻看做一个整体，可解得：${R}_{x}^{\;}=\frac{{{U}_{1}^{\;}U}_{2}^{\;}}{{{I}_{2}^{\;}U}_{1}^{\;}{-I}_{1}^{\;}{U}_{2}^{\;}}$，
比较可知，电表不是理想电表，测量值也等于真实值．
故答案为：（1）RP；R；$\frac{{{U_1}{U_2}}}{{{U_1}{I_2}-{U_2}{I_1}}}$（2）等于
点评 本题考查电阻的测量；应明确：若考虑电表内阻的影响时，只要将电表的内阻考虑在内，然后根据相应的物理规律列出表达式，求解讨论即可．
名校课堂系列答案
甲乙两物体在同一直线上运动的位移图象（x-t图象）如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出下列说法错误的是（ ）| A． | 乙一直做匀速直线运动 | |
| B． | t1～t2时间内甲做匀速直线运动 | |
| C． | 甲开始运动时，乙在甲前面x0处 | |
| D． | 甲在中途停了一会儿，t3时刻甲追上了乙 |
如图所示，在Ox轴上方有一个方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在Ox轴下方有一个方向平行于Ox轴向右的匀强电场，场强为E，一个带电粒子的质量为m，电量为q，初速度为v0，从a点垂直于磁场且水平地飞入磁场，然后运动到d点再垂直于Ox轴方向飞入电场中，最后经过c点（粒子的重力可忽略不计）．
科学家推测，宇宙中可能有由反粒子组成的反物质存在，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由美国“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据．磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行．宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹．假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点，已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B．| A． | 布朗运动反映了微粒中分子运动的不规则性 | |
| B． | 对相同种类的物体，只要温度相同，分子的平均动能一定相同 | |
| C． | 分子间距增大时，分子间的引力增大而斥力减小 | |
| D． | 能量耗散现象是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 |
| A． | E | B． | $\frac{E}{2}$ | C． | $\frac{E}{3}$ | D． | $\frac{E}{4}$ |