Question

用如图所示的电路（R₁、R₂为标准定值电阻，阻值已知）测量电源的电动势E和内电阻r时，则：
（1）需要读取的数据是    、    ．
（2）电动势表达式E=    ，
内电阻表达式 r=    ．
（3）如果考虑电流表的内阻，电动势的测量值     真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），电源内电阻的测量值   
真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer

（1）根据闭合电路欧姆定律E=IR+Ir，可分析得知需要测量的数据．
（2）由闭合电路欧姆定律E=IR+Ir，将两电流表的读数代入，组成方程组，即可求出电动势和内阻的表达式．
（3）考虑电流表的内阻时，由于电流表的分压，使路端电压存在系统误差，设电流表的内阻为RA，由闭合电路欧姆定律得到电动势和内阻真实值表达式，再分析电动势和内阻的测量值与真实值的大小．
【解析】
（1）根据闭合电路欧姆定律E=IR+Ir，需要测量两次电流值，代入方程，可求出电源的电动势和内阻，故需要读取的数据是：S2掷1时电流表示数I1，S2掷2时电流表示数I2．
（2）由闭合电路欧姆定律E=IR+Ir得：
      E=I1（R1+r）…①
      E=I2（R2+r）…②
联立①②解得：
   E=，r=
（3）设电流表的内阻为RA，电源的电动势和内阻真实值分别为E′和r′，则有：
    E=I1（R1+RA+r）…③
     E=I2（R2+RA+r）…④
联立③④解得：E′=，r′=-RA，
故E=E′，r＞r′，即电动势的测量值等于真实值，电源内电阻的测量值大于真实值．
故答案为：
（1）S2掷1时电流表示数I1，S2掷2时电流表示数I2．
（2），
（3）等于，大于