2.(8分)(2021安徽淮南高三二模)某同学利用如图甲所示电路测量电源的电动势和内阻,同时测出未知电阻Rx的值。实验室提供的器材如下:
A.待测电源;
B.待测电阻Rx;
C.电阻箱(0~999.9 Ω);
D.电压表V1(量程6 V,内阻约2 kΩ);
E.电压表V2(量程3 V,内阻约1 kΩ);
F.开关、导线若干。
甲
乙
丙
该同学实验过程如下:
①按图甲连接好电路;
②闭合开关S,调节电阻箱R的值,让两个电压表V1和V2有合适的读数U1与U2,并将R、U1和U2的值填在设计好的表格中(表格未画出);
③重复实验步骤②多次,并将获得的电阻箱R的阻值和电压表V1和V2的读数填入表格中。
(1)如果纵坐标表示某电压表读数U,横坐标表示两个电压表读数之差与电阻箱阻值的比值,实验结果的图像如图乙所示,则待测电源电动势为 V,内阻为 Ω。(结果均保留两位有效数字)
(2)如果纵坐标表示两个电压表读数之比,横坐标表示电阻箱的阻值R,实验结果的图像如图丙所示。则待测电阻Rx= Ω(保留两位有效数字)。由于电压表V2的分流,待测电阻的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)为消除电压表V2分流给实验带来的误差,实验时可以引入辅助电源,如图丁所示,E'为辅助电源,调节电路中的两个滑动变阻器,使通过灵敏电流计G的电流为0,读出此时电压表读数为1.78 V,电流表A读数为0.22 A,则待测电阻的准确值为 Ω(保留两位有效数字)。
