题目内容

【题目】某同学要测量量程为600μA的电流表Ax的内阻,实验过程如下:

1)先用多用电表粗测电流表的内阻,将多用电表功能选择开关置于“×10,调零后,将红表笔与电流表______(选填)接线柱连接,黑表笔与另一接线柱连接,指针位置如图甲所示,电流表内阻为______Ω

2)为了精确测量其内阻,现提供以下器材,设计的电路如图乙所示。

电源E(电动势为1.5V,内阻约为0.5Ω

电流表A(量程3mA,内阻约为75Ω

定值电阻R0(阻值为100Ω

滑动变阻器R1(最大阻值为,额定电流为1A

滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω,额定电流为0.1A

开关S和导线若干

①图乙中滑动变阻器应选用______(选填R1R2);

②实验过程中,测得两电流表的读数分别别为为IxI,则待测电流表Ax内阻测量值的表达式为Rx=______

【答案】 100 R2

【解析】

(1)[1]根据多用电表的使用方法,电流从红表笔流入,故红表笔接的内部电源的负极,故与红表笔相连的应是电流表的负接线柱;

[2]由表盘读出为10.0,又多用电表功能选择开关置于“×10,故内阻为100Ω

(2)①[3]电流表A量程3mA,电动势为1.5V,故电路总电阻最小为

R=

从实验操作的方便性和安全性考虑,滑动变阻器选用R2

②[4]由实验原理图可知,通过R0的电流为I-Ix,根据并联电路特点,有

I-IxR0=IxRx

Rx=

练习册系列答案
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【题目】霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的PQ间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在MN间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UHk,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与______(MN”)端通过导线相连.

(2)已知薄片厚度d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度B=0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在图2中画出UHI图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为______×103V·m·A1·T1(保留2位有效数字).

(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1,S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(ab”),S2掷向________(cd”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件________________(填器件代号)之间.

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