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高频考点18 电阻与电动势的测量
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第三部分 高频考点突破
高考总复习(二轮)物理
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第三部分 高频考点突破
高考总复习(二轮)物理
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1.(2023·重庆高三阶段练习)兴趣小组利用电阻箱R1、滑动变阻器R、电压表V1、V2等设计了如图甲所示的电路图来测量电阻Rx的大小。
(1)请根据图甲设计的电路图,补充完成图乙所示实物连线图。
(2)张同学实验思路:闭合开关S1,调节滑动变阻器R及电阻箱,使电阻箱接入电路电阻保持为R1不变:
①S2接a,电压表V1、V2示数分别为U1、U2;
②S2接b,电压表V1、V2示数分别为U1′、U2′;
③若根据①粗算Rx1=eq \f(U1-U2,U2)R1,则若根据②粗算Rx2=________。
(3)(多选)该同学进一步分析发现由于电压表内阻影响,③中Rx的测量值与真实值有误差,下列说法正确的是________。
A.电压表V1的内阻对Rx的测量有影响
B.电压表V2的内阻对Rx的测量有影响
C.测量值Rx1大于Rx的真实值
D.测量值Rx2大于Rx的真实值
(4)徐同学综合分析了(2)中①②的两组数据及系统误差问题,合理推导发现了无系统误差的Rx的测量表达式,该表达式为Rx=_____(用题目中的字母表示)。
解析 (1)根据电路图得实物图连接如图所示。
(2)根据欧姆定律得I′=eq \f(U1′-U2′,R1),则Rx2=eq \f(U2′,I1′)=eq \f(U2′R1,U1′-U2′)。
(3)利用Rx1=eq \f(U1-U2,U2)R1计算电阻时,电压的计算值和真实值相等,由于V2的分流作用,导致流过Rx的电流比计算值大,结合欧姆定律可知测量值Rx1大于Rx的真实值,故B、C正确,A、D错误。
(4)当开关接a时I1=eq \f(U1-U2,Rx)=eq \f(U2,R1)+eq \f(U2,RV)
得RV=eq \f(U2R1Rx,R1U1-U2-RxU2)
当开关接b时I2=eq \f(U1′-U2′,R1)=eq