题目内容
某同学想用以下器材组装一只欧姆表,并比较精确地测量一只电阻的阻值(约几千欧).
A.电流计,满偏电流为1mA,内阻为20Ω
B.电流计,满偏电流为0.6A,内阻为5Ω
C.电动势15V、内阻5Ω的直流电源
D.电动势3V、内阻3Ω的直流电源
E.最大阻值为5000Ω的滑动变阻器
F.最大阻值为100Ω的滑动变阻器
(1)以上器材应选用
(2)欧姆表调零后,滑动变阻器被接入电路部分的阻值为
(3)若用此欧姆表测量电阻,发现指针指在满偏电流的三分之一处,则此电阻的阻值约为
(4)如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍然能正常调零,这将导致测量的结果
A.电流计,满偏电流为1mA,内阻为20Ω
B.电流计,满偏电流为0.6A,内阻为5Ω
C.电动势15V、内阻5Ω的直流电源
D.电动势3V、内阻3Ω的直流电源
E.最大阻值为5000Ω的滑动变阻器
F.最大阻值为100Ω的滑动变阻器
(1)以上器材应选用
ADE
ADE
(填字母),并在右图的方框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图.(2)欧姆表调零后,滑动变阻器被接入电路部分的阻值为
2977
2977
Ω.(3)若用此欧姆表测量电阻,发现指针指在满偏电流的三分之一处,则此电阻的阻值约为
6000
6000
Ω.(4)如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍然能正常调零,这将导致测量的结果
准确
准确
.(填“偏大”、“偏小”或“准确”)分析:(1)欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻,调零时电流表应该满偏;要测量一只约几千欧电阻的阻值,故中值电阻至少几千欧,然后根据闭合电路欧姆定律列式分析;
(2)根据闭合电路欧姆定律列式求解即可;
(3)同样根据闭合电路欧姆定律列式求解.
(4)电源的内阻不会影响测量结果,电源电动势发生变化会影响测量结果.
(2)根据闭合电路欧姆定律列式求解即可;
(3)同样根据闭合电路欧姆定律列式求解.
(4)电源的内阻不会影响测量结果,电源电动势发生变化会影响测量结果.
解答:解:(1)欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻,调零时电流表应该满偏,题中电源和电流表有四种组合:
组合一:AC组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
=15KΩ
组合二:BC组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
=25Ω
组合三:AD组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
=3KΩ
组合四:BD组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
=5Ω
考虑滑动变阻器最大5000Ω,应该选组合三,故电流表选A,电源选D,滑动变阻器选E;
(2)根据闭合电路欧姆定律,有:
Ig=
解得R=2977Ω
(3)指针指在满偏电流的三分之一处,根据闭合电路欧姆定律,有
Ig=
代入数据解得:Rx=6000Ω;
(4)用欧姆表测电阻时要对欧姆表进行调零,电源内阻对欧姆表的测量结果没有影响,电池长期未用,导致内阻增大,电源电动势认为保持不变,且仍然能正常调零,此欧姆计测量的结果是准确的.
故答案为:
(1)ADE
(2)2977
(3)6000
(4)准确
组合一:AC组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
15V |
1mA |
组合二:BC组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
15V |
0.6A |
组合三:AD组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
3V |
1mA |
组合四:BD组合,根据欧姆定律,调零后内阻为:
3V |
0.6A |
考虑滑动变阻器最大5000Ω,应该选组合三,故电流表选A,电源选D,滑动变阻器选E;
(2)根据闭合电路欧姆定律,有:
Ig=
E |
R+r+rg |
解得R=2977Ω
(3)指针指在满偏电流的三分之一处,根据闭合电路欧姆定律,有
1 |
3 |
E |
R+r+rg+Rx |
代入数据解得:Rx=6000Ω;
(4)用欧姆表测电阻时要对欧姆表进行调零,电源内阻对欧姆表的测量结果没有影响,电池长期未用,导致内阻增大,电源电动势认为保持不变,且仍然能正常调零,此欧姆计测量的结果是准确的.
故答案为:
(1)ADE
(2)2977
(3)6000
(4)准确
点评:本题关键明确欧姆表的改装原理,要能够根据闭合电路欧姆定律多次列式求解.
练习册系列答案
相关题目