题目内容
【题目】某同学设计了如图所示的电路,用来测量电源电动势E、内阻r以及定值电阻Rx的阻值。实验器材有:
待测电源
待测电阻Rx(约几欧姆)
电流表A(量程为0.6A,内阻忽略不计)
电阻箱R0(0-99.99Ω)
单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2
导线若干
(1)先测电阻Rx的阻值:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R1和对应的电流表示数I;再将S2切换到b,调节电阻箱,使电流表示数仍为I,读出此时电阻箱的示数R2。则待测电阻Rx的表达式为Rx=___________。
(2)再测电源电动势E和内阻r:闭合S1,将S2切换到a。调节电阻箱阻值为6.00Ω,读得电流表示数为0.42A;再次调节电阻箱的阻值为9.00Ω,读得电流表示数为0.30A。则电源电动势E=________V,内阻电阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)若实际电流表的内阻不能忽略,则电阻Rx的测量值________真实值,电动势的测量值________真实值,内阻的测量值_________真实值。(填“大于”、“小于”、“等于”。)
(4)如图电压表接3V量程,其读数是________V;电流表接0.6A量程,其读数是_______A。
【答案】 3.2 1.5 等于 等于 大于 1.86(或者1.85或者1.87) 0.16或者0.17
【解析】(1) 调节电阻箱使电流表的示数仍为I;而待测电阻等于两次电阻箱的示数之差:即R1-R2;
(2)根据闭合电路欧姆定律可得: 和
,联立两式解得:E=3.2v,r=1.5V。
(3)根据闭合电路欧姆定律可知,电阻Rx的测量值等于真实值;根据,利用
图象可知,图象斜率不变,即电动势测量值与真实值相等,截距变小,即内阻测量值大于真实值。
(4)电压表接3V量程,其精度为0.1V,要估读到下一位,故为1.86V;电流表接0.6A量程,其精度为0.02A,只能估读到本位,所以读数为0.16或者0.17。
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