题目内容
用伏安法测一定值电阻的阻值,备选器材如下:
待测电阻Rx(阻值约2.0kΩ,额定功率为0.05W)
电压表V1(量程0~1V,内阻10kΩ)
电压表V2(量程0~10V,内阻100kΩ)
电流表A1(量程0~500μA,内阻50Ω)
电流表A2(量程0~6mA,内阻10Ω)
电源E1(电动势3V,内阻不计)
电源E2(电动势12V,内阻不计)
滑动变阻器R(阻值范围0~10Ω,额定功率25W)
电键S及导线若干
为使测量尽量准确,要求进行多次测量,求得平均值,请画出测量所需的电路原理图,并按题目所给的符号在图中标明所选器材.
待测电阻Rx(阻值约2.0kΩ,额定功率为0.05W)
电压表V1(量程0~1V,内阻10kΩ)
电压表V2(量程0~10V,内阻100kΩ)
电流表A1(量程0~500μA,内阻50Ω)
电流表A2(量程0~6mA,内阻10Ω)
电源E1(电动势3V,内阻不计)
电源E2(电动势12V,内阻不计)
滑动变阻器R(阻值范围0~10Ω,额定功率25W)
电键S及导线若干
为使测量尽量准确,要求进行多次测量,求得平均值,请画出测量所需的电路原理图,并按题目所给的符号在图中标明所选器材.
分析:已知待测电阻额定功率,由电功率的变形公式求出电阻额定电压,根据该额定电压选择电压表,根由电功率公式的变形公式求出电阻的额定电流,根据该电流选择电流表,为保证电路安全,并实现多次测量求平均值,减小误差,在电路中应串联一个滑动变阻器,然后根据伏安法测电阻的原理作出实验电路图.
解答:解:根据:P=
,
可得电阻额定电压约为U=
=10V,
因此可以选电压表V2;
根据:P=I2R,
可得电阻的额定电流I=
=5×10-3A=5mA,
因此可以选电流表A2;
电源选择E2.
由于滑动变阻器的内阻小于待测电阻,而且多测数据,因此滑动变阻器采用分压接法,待测电阻较大,采用电流表内接法,具体电路图如下所示:

| U2 |
| R |
可得电阻额定电压约为U=
| PU |
因此可以选电压表V2;
根据:P=I2R,
可得电阻的额定电流I=
|
因此可以选电流表A2;
电源选择E2.
由于滑动变阻器的内阻小于待测电阻,而且多测数据,因此滑动变阻器采用分压接法,待测电阻较大,采用电流表内接法,具体电路图如下所示:
点评:在电学实验的考查中,经常考查到仪表的选择、电流表内外接法的选择及实验数据的处理,故应注意此类问题的解法;在实验中要注意把握准确性及安全性原则.
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