Question

利用如图所示的电路可以较为准确地测量未知电源的电动势。图中E_x为待测电源，E_S为标准电源（电动势E_S已准确测出），E为工作电源，为电路提供电流。G为零刻度在中央的灵敏电流计，AB为一根粗细均匀的电阻丝，C、D为AB上的两个活动接触点，可以在电阻丝上移动，与电阻丝AB平行放置的还有一把刻度尺，可以测出C、D之间的长度。实验步骤如下：

（1）按图连接好电路，让K₁处于断开状态，K₂处于两个触点都不接的状态；

（2）先闭合K₁，调整R_P至合适位置，以后不再调整；

（3）将K₂掷于1位置，调整C、D触头使电流计指针指向零刻度，记下__________L₁；

（4）将K₂掷于2位置，重新调整C、D位置，使__________，并记下____________L₂；

（5）断开K₁，计算待测电源的电动势的表达式为E_x＝_________。

Answer

（3） C、D间的长度；（4）电流计指针指向零刻度；C、D间的长度；（5）；

【解析】

试题分析：由（1）、（2）可知AB导线中的电流保持不变；要使电流计指向零刻度；则加在CD两端的下方电压等于金属导线上的分压；即电源电动势等于金属导线上的分压；根据分压关系可知，分压之比等于导线长度之比；故记录导线长度即可求得电压之比；故第3步中记下CD间的长度L1；第4步时，测量待测电源的电动势；方向不变；即使电流计指针指向零；再记下CD间的长度L2；则设导线中电流为I，单位长度电阻为R，则有；IL1R=E2：IL2=E；联立解得：E=

考点：测量电源的电动势

【名师点睛】近几年的物理实验的考查已不再局限于基本问题的考查，而是更多的进行一些设计性实验的考查，在解决问题时应注意理解实验中的原理，再结合学过的实验内容进行分析解答；此类问题对学生要求较高，应注意训练。