10.要测一阻值约为100欧的电阻,现提供以下实验器材:
A.电流表A1(量程50mA,内阻r1=100Ω)
B.电流表A2(量程100mA,内阻r2大约为40Ω)
C.电流表A3(量程3A,内阻r3大约为0.1Ω)
D.滑动变阻器R(0-10Ω,额定电流2A)
E.直流电源E(12V,内阻不计)
F.导电材料样品Rx(电阻Rx约为100Ω)
G.开关一只,导线若干
(1)请选择合适的仪器,其中应当选用的电流表是 。
(2)在下慢矩形框中画出最佳实验电路图,并标明所选器材前的字母代号。
(3)说明各测量的物理意义,并用符号表示,然后用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的阻值=__________________
23、如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1是电阻箱(0~99.9Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势10V,内阻很小)。 在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下:
(i)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;
(ii)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1 = 0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。
(iii)重复步骤(ii),再侧量6组R1和I2;
(iv)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。根据实验回答以下问题:① 现有四只供选用的电流表:
A1应选用 ,A2应选用 。② 测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1= 0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值 (选填“不变”、“变大”或“变小”)。③ 在坐标纸上画出R1与I2的关系图。
11.实验桌上准备了下列器材:
A、电源:电动势E约3V,内阻r<1Ω
B、电压表:量程3V,内阻RV=30kΩ
C、开关一只
要求用上列器材尽可能精确地测量一只阻值在10kΩ~20kΩ范围内的待测电阻Rx的阻值
(1)设计实验电路,在实物图中按所设计的电路连线;
(2)按照实验电路,写出结果表达式Rx=_________.
12.要精确测量电流表A1的内阻,实验室提供的器材有:
电流表A1(量程为150 mA,内阻约为10)
电流表A2(量程为300 mA,内阻约为5)
电压表V(量程为15 V,内阻约为3 k)
定值电阻R0(阻值为10)
滑动变阻器R1(0 - 10,额定电流为2 A)
滑动变阻器R2(0 -250,额定电流为0.3 A)
电源E(电动势为3V,内阻较小)
电键、导线若干
(1)有人拟将电压表V和待测电流表A1并联接人电压合适的测量电路中,测出A1的电压和电流,再计算出r1。该方案实际上不可行,其最主要的原因是____________;
(2)若实验时要求电流表A1的示数从零开始变化,且能测出多组数据,尽可能准确地测量出电流表A1的内阻r1.请在虚线方框中画出实验电路图,并在图中标出所用器材的代号;
(3)若选取测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1=_____,式中各符号的意义是____________.
(1)A2
(2)见解析
(3)
本题中给定的电源电动势为12V,内阻不计,可以估算出电路中最大电流为120mA,故电流表选择A2,设其读数为I2;给定的滑动变阻器最大阻值仅为10Ω,小于待测电阻阻值,应选择分压接法;本题中并为给定电压表,可以考虑用已知阻值的电流表替代电压表,这里我们选择A1,其阻值确定,故可以通过读出的A1的电流与自身电阻的乘积得出待测电阻的电压,设A1的读数为I1,则其测定的电压值为I1r1,再结合电流表A1、A2的阻值综合分析可得出实验电路如析图-23所示。则:Rx=其中,I1、I2分别为电流表A1和A2的读数
本题考查电学实验-电阻的测量。
1、由给定的电源电动势估算出电路的最大电流,选择合适的电流表,使得读数不能超过量程,且量程不能太大,造成读数不准;
2、根据题干要求例如:“从零开始”或滑动变阻器给定的阻值选择合适的控制电路:分压或限流;
3、按照题目要求画出电路图,用符号表示出题目要求的结果。
1、电表量程选取不当;
2、控制电路选取不当;
3、电流表的内外接法混淆;