Question

现有器材：量程为10.0 mA、内阻为30—40 Ω的电流表一个，定值电阻R₁=150 Ω，定值电阻R₂=100 Ω，单刀单掷开关S，导线若干，要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5 V)的电动势.

(1)按要求在实物图14-12-8甲、乙上连线；

甲

乙

图14-12-8

(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E=_______，式中各直接测得量的意义是：_______.

Answer 1

解析：本题提供了两只定值电阻及开关、导线等，要求测量电池的电动势，这是一个设计性实验，原理是利用闭合电路欧姆定律E=I(R_外+r)=I(R+R_A+r)，只需改变R测两次电流的值便可求出电动势E的值.但应注意：改变R时R的阻值不能过小，防止电流过大，超过电流表的量程，本题如将R₂接入电路或R₁和R₂并联后接入电路，经估算会超过电流表的量程，故第一次把R₁接入电路，第二次把R₁、R₂串联后接入电路，实现R的两次改变.由

    E=I₁(R₁+R_A+r)，E=I₂(R₂+R₁+R_A+r)可求出

     E=I₁I₂R₂/(I₁-I₂).

答案：(1)实物连线如图14-12-9所示.

(2)I₁I₂R₂/(I₁-I₂)  I₁是外电阻为R₁时的电流，I₂是外电阻为R₁和R₂串联时的电流

图14-12-9