题目内容
【题目】某小组要测量
微安表的内阻,选用的器材有:
待测微安表
(量程0~200
,内阻约几百欧);微安表
(量程0~300
,内阻约几百欧);电压表V(量程0~3V,内阻约为3kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~10Ω);滑动变阻器R2(阻值0~20kΩ);电阻箱R0(阻值0~9999Ω);电源(电动势3V,内阻不计);导线和开关若干。要求尽可能减小实验误差,甲、乙、丙三位同学分别进行实验:
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(1)甲同学设计了如图(a)的电路,利用伏安法测量
表的内阻,该电路是___________(填“合理”或“不合理”)的;
(2)乙同学设计了如图(b)的电路,滑动变阻器R应选用___________(填“R1”或“R2”),主要实验步骤如下:
①断开S2、接通S1,调节R,使微安表
指针指在200
处;
②保持R的滑片不动,再接通S2,调节R0,使电流表指针指在150
处,读出R0的阻值为1350Ω,则微安表
,的内阻测量值为______Ω,与真实值相比_______(填“偏大”或“偏小”);
(3)丙同学设计了如图(c)的电路,主要实验步骤如下:先把开关S掷到1,微安表
的读数为I,再把开关S掷到2,调节电阻箱R0,直至微安表的读数也为I,记录此时电阻箱R0的读数即为微安表
的阻值。但该同学在操作时发现,电阻箱R0在几百欧的范围内调节时,微安表
的读数几乎是不变的,因此该方法实际上很难准确测出微安表
的阻值,其主要原因是_____________。
【答案】不合理 R2 450 偏小 R2接入电路的阻值比
的内阻大得多
【解析】
(1)[1]待测微安表的最大量程
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电路中需要最小电阻
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电路中需要最小电阻大于待测微安表,滑动变阻器调节范围小,测量误差大,故不合理;
(2)[2]电路中需要最小电阻为15000
,滑动变阻器应选用R2;
(3)[3][4]根据电路原理得
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微安表内阻测量值
并联电阻箱时,总电阻减小,则总电流偏大,滑动变阻器两端电压变大,待测微安表的电压减小,与真实值相比减小;
(4)[5]R2接入电路的阻值比
的内阻大得多,导致
两端的电压太小,读数几乎是不变。