题目内容
(07年山东卷)检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器。可供使用的器材如下:
A.待测滑动变阻器Rx,全电阻约5Ω(电阻丝绕制紧密,匝数清晰可数)
B.电流表A1,量程0.6A,内阻约0.6Ω
C.电流表A2,量程3A,内阻约0.12Ω
D.电压表V1,量程15V,内阻约15KΩ
E.电压表V2,量程3V,内阻约3KΩ
F.滑动变阻器R,全电阻约20Ω
G.直流电源E,电动势3V,内阻不计
H.游标卡尺
I.毫米刻度尺
J.电键S导线若干
(1)用伏安法测定Rx的全电阻值,所选电流表___________(填“”或“”),所选电压表为_________(填“”或“”)。
(2)画出测量电路的原理图,并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。
(3)为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率,需要测量电阻丝的直径和总长度,在不破坏变阻器的前提下,请设计一个实验方案,写出所需器材及操作步骤,并给出直径和总长度的表达式。
答案:(1)、
解析:(1)实验时尽可能使测量数据准确。所以尽可能使指针偏转在三分之一以上。所以电压表选择,电流表选择。
(2)电路原理图和对应的实物连接如图
(3)方案一:
需要的器材:游标卡尺、毫米刻度尺
主要操作步骤:
①数出变阻器线圈缠绕匝数n;
②用毫米刻度尺(也可以用游标卡尺)测量所有线圈的排列长度L,可得电阻丝的直径为;
③用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D,可得电阻丝总长度也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D,得电阻丝总长度;
④重复测量三次,求出电阻丝直径和总长度的平均值。
方案二:
需要的器材:游标卡尺
主要的操作步走骤:
①数出变阻器线圈缠绕匝数n;
②用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1 和瓷管部分的外经D2,可得电阻丝的直径为;电阻丝总长度);
③重复测量三次,求出电阻丝直径和总长度的平均值;