题目内容

15.为了测量一个阻值较大的未知电阻,某同学使用了干电池(1.5V),毫安表(1mA),电阻箱(0-9999W),电键,导线等器材.该同学设计的实验电路如图(a)所示,实验时,将电阻箱阻值置于最大,断开K2,闭合K1,减小电阻箱的阻值,使电流表的示数为I1=1.00mA,记录电流强度值;然后保持电阻箱阻值不变,断开K1,闭合K2,此时电流表示数为I1=0.80mA,记录电流强度值.由此可得被测电阻的阻值为____________W.

经分析,该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致,因此会造成误差.为避免电源对实验结果的影响,又设计了如图(b)所示的实验电路,实验过程如下:

断开K1,闭合K2,此时电流表指针处于某一位置,记录相应的电流值,其大小为I;断开K2,闭合K1,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数为____________,记录此时电阻箱的阻值,其大小为R0.由此可测出Rx=___________.

375,IR0

解析:由图(a)知其电路图为

由闭合电路欧姆定律:

E=I1R1+r

E=I2R1+r)+I2Rx

联立解得:Rx=375 Ω.

由图(b)知该电路的电路图如下图.此测量法为等效替换法.断开K1,闭合K2,读出电流表示数为I;再断开K2,闭合K1,调节电阻箱的阻值,使电流表示数仍为I.由闭合电路欧姆定律,I==,故Rx=R.


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