Question

【題目】利用如圖所示的電路可以較為準(zhǔn)確地測(cè)量未知電源的電動(dòng)勢(shì)．圖中Ex為待測(cè)電源，Es為標(biāo)準(zhǔn)電源(電動(dòng)勢(shì)已準(zhǔn)確測(cè)出)，E為工作電源，為電路提供電流．G為零刻度在中央的靈敏電流計(jì)．AB為一根粗細(xì)均勻的電阻絲，C、D為AB上的兩個(gè)活動(dòng)接觸點(diǎn)，可以在電阻絲上移動(dòng)，與電阻絲AB平行放置的還有一把刻度尺，可以測(cè)出CD之間的長(zhǎng)度．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)按圖連接好電路，將S1處于斷開(kāi)狀態(tài)，S2處于兩個(gè)觸點(diǎn)都不接的狀態(tài)．

(2)先閉合S1，調(diào)RP整至合適位置．

(3)將S2扳到位置1，調(diào)整C、D觸頭使電流計(jì)指向零刻度，記下________．

(4)將S2扳到位置2，重新調(diào)整C、D位置，使________，并記下__________________．

(5)斷開(kāi)S1.

計(jì)算待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為Ex＝________．

Answer 1

【答案】CD之間的長(zhǎng)度L1 使電流計(jì)指針指向零刻度 CD之間的長(zhǎng)度L2

【解析】

（3）[1] 可知AB導(dǎo)線中的電流保持不變；要使電流計(jì)指向零刻度；則加在CD兩端的下方電壓等于金屬導(dǎo)線上的分壓；即電源電動(dòng)勢(shì)等于金屬導(dǎo)線上的分壓；根據(jù)分壓關(guān)系可知，分壓之比等于導(dǎo)線長(zhǎng)度之比；故記錄導(dǎo)線長(zhǎng)度即可求得電壓之比；故第3步中記下CD間的長(zhǎng)度L1；

(4)[4] 測(cè)量待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)；方向不變；即使電流計(jì)指針指向零；再記下CD間的長(zhǎng)度L2

[5]根據(jù)題述 ，S2扳到位置1時(shí)，CD之間的電壓等于標(biāo)準(zhǔn)電源的電動(dòng)勢(shì)，S2扳到位置2時(shí)，CD之間的電壓等于待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)，設(shè)電阻絲單位長(zhǎng)度電阻為r，電流為I，則有：，

解得：

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