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S1S2

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I1I2,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10ΩR3
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110ΩR1
2)由I1R3+r=I2-I1RL
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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