Question

某同学利用如图所示的电路可以测量多个物理量．实验室提供的器材有：

两个相同的待测电源（内阻r≈1Ω），

电阻箱R₁（最大阻值为999.9Ω），

电阻箱R₂（最大阻值为999.9Ω），

电压表V（内阻约为2kΩ），

电流表A（内阻约为2Ω），

灵敏电流计G，两个开关S₁、S₂．

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱R₁和R₂至最大，闭合开关S₁和S₂，再反复调节R₁和R₂，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R₁、电阻箱R₂的示数分别为I₁、U₁、R₁、R₂；

②反复调节电阻箱R₁和R₂（与①中的电阻值不同），使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为I₂、U₂．

回答下列问题：

（1）电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势φ_A和φ_B的关系为______；

（2）电压表的内阻为______，电流表的内阻为______；

（3）电源的电动势E为______，内阻r为______．

Answer

φA=φB

【解析】试题分析：电流计G的示数为0时，说明A、B两点的电势相等．根据欧姆定律和并联电路的特点求两电表的内阻．对两种情况分别运用闭合电路欧姆定律列式，可求得电源的电动势和内阻．解决本题的关键要理解题意，明确电流计G的示数为0的意义，知道相同电源，电流相等时路端电压相等，运用欧姆定律和电路的特点研究．

（1）电流计G的示数为0时，由欧姆定律知，G的电压为零，说明A、B两点的电势相等，即φA=φB．

（2）由于电流计G的示数为0，所以电流表的示数等于电压表的电流与电阻R1的电流之和．则在步骤1中，通过电压表的电流

电压表的内阻为

左右两个电源两极间的电压相等，则有：

解得，电流表的内阻．

（3）根据闭合电路欧姆定律得：

解得： ，