Question

某校科技小組的同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R₁和R₂的阻值．實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R₁，待測電阻R₂，電流表A（量程為0.6A，內阻不計），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開關S₁，單刀雙擲開關S₂，導線若干．

（1）測電阻R₁的阻值，請將下面操作步驟補充完整：閉合S₁，將S₂切換到a，調節電阻箱，讀出其示數r₁和對應的電流表示數I，______，讀出此時電阻箱的示數r₂．則電阻R₁的表達式為R₁=______．
（2）測得電阻R₁=2.0Ω后，繼續測電源電動勢E和電阻R₂的阻值．做法是：閉合S₁，將S₂切換到b，多次調節電阻箱，讀出多組電阻箱示數R和對應的電流表示數I，由測得的數據，繪出了如圖所示的1/I-R圖線，則電源電動勢E=______V，電阻R₂=______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）由題意可得出實驗的原理，則可得出正確的步驟，從而求出電阻的表達式；
（2）根據安阻法測量電動勢和內電阻；由閉合電路歐姆定律可得出相應的表達式，從而根據數學關系可得出電動勢和內電阻．
解答：解：（1）由題意可知，要想測出R₁的示數，應根據電流表及電阻箱的示數進行分析，由題意可知，若控制電流不變，則電路中的電阻不變，根據串聯電路的規律可得出電阻R₁的表達式；故第二步應為將S₂切換到b，調節電阻箱，使電流表的示數仍為I；因電路中電流I相同，兩次測量時電路電阻相等，故電阻的示數應為兩次電阻箱的表達式，故R₁=r₁-r₂
根據閉合電路歐姆定律得，E=I（R₁+R₂+R），解得，根據圖線斜率得電源電動勢E=1.5V，由縱軸截距得R₂=1.0Ω．
故答案為：（1）將S₂切換到b，調節電阻箱，使電流表的示數仍為I．R₁=r₁-r₂．（2）1.5 1.0．
點評：本題要注意通過審題明確實驗中的原理，根據實驗原理分析實驗中應采用的實驗方法；并通過閉合電路歐姆定律可結合數學規律求解電動勢和內電阻．