在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差．某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量影響的探究，下面是兩個(gè)實(shí)例：

Ⅰ．某組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，該電路能夠測(cè)量電源E的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，E′是輔助電源，A、B兩點(diǎn)間有一靈敏電流計(jì)G．
（1）閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R、R′．使得靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，這時(shí)，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)UA、UB的關(guān)系是：UA
=
=
UB，讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1和U1，此時(shí)流過(guò)電源E的電流的精確值是
I1
I1
，電源E的路端電壓的精確值是
U1
U1
．
（2）改變滑動(dòng)變阻器R、R′的阻值，重新使得
靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零
靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零
，讀出
電流表和電壓表的示數(shù)為I2，U2．
電流表和電壓表的示數(shù)為I2，U2．
．
（3）寫出電源E的電動(dòng)勢(shì)和電阻的表達(dá)式：E=
I1U2+I2U1
I1-I2
I1U2+I2U1
I1-I2
，r=
r=
U2-U1
I1-I2
r=
U2-U1
I1-I2
．
Ⅱ．某組利用如圖所示的電路測(cè)定電阻RX的值，其主要操作過(guò)程是：
（1）閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1；
（2）請(qǐng)你接著寫出第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：
將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變RP），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2；
將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變RP），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2；
，
由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻RX的表達(dá)式為RX=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2
．
分析：I、根據(jù)E=U+Ir，測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
Ⅱ、由電路圖可知，當(dāng)閉合電鍵S1，電鍵S2接a時(shí)電壓表測(cè)Rx與RA和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之和，電流表測(cè)通過(guò)Rx與RA以及滑動(dòng)變阻器的電流；保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置不變，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向b閉合，此時(shí)電流表測(cè)的電流為RA和滑動(dòng)變阻器的電流，電壓表測(cè)RA以及滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U2，根據(jù)歐姆定律求出兩次測(cè)量電路的電阻，根據(jù)串聯(lián)知識(shí)可知待測(cè)電阻的阻值．
解答：解：Ⅰ、靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，知A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為0，則A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，此時(shí)電壓表讀數(shù)等于電源的外電壓，電流表示數(shù)為通過(guò)電影的電流．
改變滑動(dòng)變阻器R、R′的阻值，重新使得靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，電流表和電壓表的示數(shù)為I2，U2．
根據(jù)E=U1+I1r，E=U2+I2r，聯(lián)立兩式解得E=
I1U2+I2U1
I1-I2
，r=
U2-U1
I1-I2
．
Ⅱ、第二步是將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變RP），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2；
當(dāng)電鍵S2打到2時(shí)，有：RX+RA+Rp=
U1
I1
．
打到1時(shí)有：RA+Rp=
U2
I2

聯(lián)立兩式解得RX=
U1
I1
-
U2
I2
．
故答案為：Ⅰ（1）=，I1，U1．
（2）靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，電流表和電壓表的示數(shù)為I2，U2．
（3）
I1U2+I2U1
I1-I2
，r=
U2-U1
I1-I2
．
Ⅱ（1）將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變RP），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2；
U1
I1
-
U2
I2
．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，掌握閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律，并能靈活運(yùn)用．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差．某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量影響的探究，下面是兩個(gè)實(shí)例：
某組利用如圖所示的電路測(cè)定電阻Rx的值，其主要操作過(guò)程是：
（1）閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器Rp和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1；
（2）請(qǐng)你接著寫出第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：
將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變Rp ），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2 和I2，
將電鍵S1接1，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，不能改變Rp ），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2 和I2，
，由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式為Rx=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差．某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除系統(tǒng)誤差的探究實(shí)驗(yàn)，下面就舉一例：
某小組利用如圖所示的電路測(cè)定金屬電阻率，在測(cè)量時(shí)需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻Rx．
①請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式：ρ=
πd2Rx
4l
πd2Rx
4l
．
②利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作過(guò)程是：
第一步：閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；
請(qǐng)你接著寫出第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：
U2、I2
U2、I2
．
由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式為Rx=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2
．
活動(dòng)總結(jié)：經(jīng)過(guò)分析研究就可以看出該活動(dòng)是十分有成效的，它們都可以消除系統(tǒng)誤差，測(cè)量的是真實(shí)值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差．某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除系統(tǒng)誤差的探究實(shí)驗(yàn)，下面就舉兩例：
Ⅰ．某組設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路，該電路能夠測(cè)量電源E的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻r，E′是輔助電源．A、B兩點(diǎn)間有一靈敏電流計(jì)G．
（1）補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，
調(diào)整滑動(dòng)變阻器R、R′
調(diào)整滑動(dòng)變阻器R、R′
使得靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，這時(shí)，A、B兩點(diǎn)UA、UB的關(guān)系是UA
=
=
UB，即A、B相當(dāng)于同一點(diǎn)，讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1和U1，其中I1就是通過(guò)電源E的電流．
②改變滑動(dòng)變阻器R、R′的阻值，重新使得
靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零
靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零
，讀出
電流表和電壓表的示數(shù)I2和U2
電流表和電壓表的示數(shù)I2和U2
．
（2）寫出步驟①②對(duì)應(yīng)的方程式及電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的表達(dá)式
E=U1+
I1(U2-U1)
(I1-I2)
，r=
U2-U1
I1-I2
E=U1+
I1(U2-U1)
(I1-I2)
，r=
U2-U1
I1-I2
．
Ⅱ．某組利用如圖2所示的電路測(cè)定金屬電阻率，在測(cè)量時(shí)需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻Rx．
（1）請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式：ρ=
πd2Rx
4l
πd2Rx
4l
．
（2）利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作過(guò)程是：
第一步：閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；
請(qǐng)你接著寫出第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：
將電鍵S2接1，只調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
將電鍵S2接1，只調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
．
由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式為Rx=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2
．
活動(dòng)總結(jié)：經(jīng)過(guò)分析研究就可以看出該活動(dòng)是十分有成效的，它們都可以消除系統(tǒng)誤差，測(cè)量的是真實(shí)值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差。某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量影響的探究，某組利用如圖所示的電路測(cè)定電阻Rx的值，其主要操作過(guò)程是：

（1）閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1；

（2）請(qǐng)你接著寫出第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：______________________________。由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式為Rx=__________。

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