题目内容
【题目】某同学利用如图所示的电路,测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL,实验室提供下列器材:
①待测线圈L,阻值约为2Ω,额定电流为2A
②电流表A1量程为0.6A,内阻r1为0.2Ω
③电流表A2量程为3A,内阻r2约为0.2Ω
④变阻器R1阻值为0-10Ω,变阻器R2阻值为0-1kΩ
⑤电池 E,电动势为9V,内阻很小
⑥定值电阻 R3=10Ω,R4=1000Ω
⑦开关S1,S2
要求实验时,改变变阻器的阻值,待电路稳定时,可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2,利用I2-I1的图象,求出电感线圈的电阻.
(1)实验中定值电阻应选用 ______ ,变阻器应选用 ______ .(填代号)
(2)I2-I1对应的函数关系式为 ____________ .(选用题干所给出的物理符号表示)
(3)实验结束时应先断开开关 ______ ,后断开开关 ______ .
(4)已知I2-I1图象的斜率为6.0,则电感线圈的直流电阻为 ______ .(结果保留3位有效数字)
【答案】 R3 R1 S2 S1 2.04Ω
【解析】(1)采用已知内阻的小量程电流表A1替代电压表测量电压,需要串联一个大于等于 的定值电阻.所以实验中定值电阻应选用阻值为10Ω的R3,
要用分压电路,选择较小的滑动变阻器,滑动变阻器应选用阻值为1~10Ω的R1.
(2)由I1(R3+r)=(I2-I1)RL
得:
所以:
(3)实验结束时为防止烧坏电路,应先断开开关S2 ; 将电感与A1断开;然后再断开S1;
(4)由代入数据得: .
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