Question

有一未知电源和电阻R组成的装置，如图所示．只有A、B两个接线柱可供接线测量，现手边有电流表和已知电阻R₀各一只，要求测出电源电压．
①画出两个测量电路图．
②简要测量步骤和需测的物理量为：
（a）

 

（b）

 

③计算电源电压U的表达式为U=

 

．

Answer 1

分析：（1）第一次电流表与R串联，测出通过R的电流，第二次电流表、电阻R、R₀串联，测出通过电路的电流．
（2）先用电流表测出通过电阻的电流，再串联电流表和R₀，读出电流表的示数．根据电源电压不变的特点求出R．
（3）根据测出的数据，根据电源电压不变的特点求出R，推出电源电压的表达式．

解答：解：①电流表接A、B两点，电路图如图：

电流表与R₀串联后接A、B两点；
电路图如图：

②（a）电流表接A、B两点，测出电流表示数I₁，
（b）电流表与R₀串联后接A、B两点，测出电流表示数I₂；
③电源电压U=I₁R=I₂（R+R₀），推出R=

R0

I1-I2

，
所以U=I₁R=

I1R0

I1-I2

．
故答案为：电流表接A、B两点，测出电流表示数I₁；电流表与R₀串联后接A、B两点，测出电流表示数I₂；

I1R0

I1-I2

．

点评：本题考查电路图的设计和电流表的使用以及欧姆定律的应用，关键是设计出电路图，这是本题的难点也是重点，再一个难点是推导电源电压的表达式．