题目内容

实验室有一块量程为500μA,内阻Rg约为200Ω的电流表(也称微安表),需要准确测量它的电阻,一同学根据实验室现有的器材设计了如图(甲)和图(乙)两种实验电路.已知实验室中的部分实验器材的规格如下:
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电流表(也称毫安表):mA(量程1mA,内电阻约100Ω)
滑动变阻器A:R1(20Ω,1A)
滑动变阻器B:R1(500Ω,0.5A)
电阻箱:R2(999.9Ω)
直流电源:(电动势为3V,内阻很小)
可供选择的不同阻值的定值电阻器R3
①将图(丙)所示的实物图按图(甲)所示的电路连接成实验电路.
②在图(乙)所示的电路中,为了便于实验的调节,滑动变阻器R1应选
 

(选填:“滑动变阻器A”或“滑动变阻器B”).为了保证实验操作过程的安全(即使滑动变阻器R1的阻值调为0,也不会烧坏电流表),并便于实验调节,定值电阻器R3的阻值应选
 
(填选项前的字母).
A.100Ω       B.1kΩ       C.6kΩ       D.10kΩ
③利用图(甲)所示的电路,闭合S1之后进行测量时,需要记录的实验数据有(同时用设定的字母表示)
 
;用你记录的实验数据的字母表示出测量的结果是
 
.
分析:连实物图时,要依据电路图,从电源的正极出发,依次连接,注意电表量程和正负极;电表的读数要求是通过电表的电流不能小于量程的
1
3
,根据欧姆定律可求出电路中最小电阻和最大电阻,从而可选出滑动变阻器和定值电阻.
解答:解:①实物连线图如图所示
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②根据电流表读数要求可求出电路中最小电阻为
R
 
min
=
E
I
 
A
=
3
1
×10
-3
 
Ω=1000Ω,最大电阻为
R
 
max
=
E
1
3
×1
×10
-3
 
Ω=9000Ω,所以滑动变阻器
R
 
1
应选B,显然为了保证实验操作过程的安全,定值电阻器R3的阻值应选 C.
③需要记录的实验数据有微安表读数
I
 
1
,毫安表读数
I
 
2
,电阻箱读数
R
 
2
;
根据欧姆定律,有
I
 
2
=
I
 
1
+
I
 
1
R
 
g
R
 
2
,解得
R
 
g
=
(I
 
2
-I
 
1
)R
 
2
I
 
1

故答案为①如图
        ②B
        ③微安表读数
I
 
1
、毫安表读数
I
 
2
、电阻箱读数
R
 
2
,
(I
 
2
-I
 
1
)R
 
2
I
 
1
点评:遇到电学实验要根据电表的读数规则根据欧姆定律进行估算,然后选择器材和电路的接法.
练习册系列答案
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待校准的电压表V1:内阻约为15kΩ;
标准电压表V2:量程10V,内阻为20kΩ;
滑动变阻器R1:0~7kΩ;
直流电源E:电动势E=12V,内阻r约为5Ω;
单刀单掷开关S1;
单刀双掷开关S2;
不同阻值的定值电阻及导线若干
(1)按图1所示将电表接入电路,图中R2=0.8kΩ的定值电阻,图2是相应的实物连图,请将实物连图补充完整.
(2)单刀双掷开关S2向1闭合,闭合开关S1,调节滑动变阻器R1,读出V1、V2的读数分别为9.0V、8.0V;再将单刀双掷开关S2向2闭合,调节滑动变阻器R1,使V2的读数仍为8.0V,此时V1的读数为8.5V.则分压电阻R老化后,阻值变
 
(填“大”或“小”);打开待校准的电压表V1的外壳,拆下分压电阻R,若精确测得该电阻为13.3kΩ,要使电压表V1读数准确,应将此分压电阻换成阻值为
 
的定值电阻.
(3)用图1中实验器材,将调校后的电压表与标准电压表进行核对,在图3虚线框中设计出相应校准电路图,待核对的电压表符号仍用V1来表示.要求:a.电表从零刻度开始核对;b.保证两电表绝对安全,即无论电路如何调节,两表的最大电压只能接近满偏,但不能超过满偏.

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