【正文】
6 組電流 I 和電壓 U 的值,并已經(jīng)標在了如圖 16 所示的坐 標紙上,請用鉛筆和直尺在坐標紙上畫出合理的圖線, 并求出該段金屬的電阻 Rx= ________Ω . 圖 15 圖 16 ③ 測該金屬絲電阻時,可供該實驗小組選擇的器材如下: A .量程 A ,內(nèi)阻 Ω 的電流表 B .量程 3 A ,內(nèi)阻 Ω 的電流表 C .量程 3 V ,內(nèi)阻 6 k Ω 的電壓表 D .量程 15 V ,內(nèi)阻 30 k Ω 的電壓表 E .阻值為 0 ~ 10 Ω 的滑動變阻器 R F . 4 V 的蓄電池 G .電鍵一個,導(dǎo)線若干 在圖 17 的方框內(nèi),補畫出該小組同學測 量金屬絲電阻 Rx的電路圖,并標明所選 用的電學符號,如 和 等. 圖 17 答案 ① m m ② 5 Ω ,連線如圖 ③ 電路如圖 第 19 題 器材選取與電路設(shè)計問題 例題 ( 2022 天津 9( 3) ) 要測量電壓表 V1的內(nèi)阻 RV,其量程 為 2 V ,內(nèi)阻約 2 kΩ. 實驗室提供的器材有:電流表 A , 量程 A ,內(nèi)阻約 Ω ; 電壓表 V2,量程 5 V ,內(nèi)阻約 5 kΩ ; 定值電阻 R1,阻值 30 Ω ; 定值電阻 R2,阻值 3 k Ω ; 滑動變阻器 R3,最大阻值 100 Ω ,額定電流 A ; 電源 E ,電動勢 6 V ,內(nèi)阻約 Ω ; 開關(guān) S 一個,導(dǎo)線若干. ① 有人擬將待測電壓表 V1和電流表 A 串聯(lián)接入電壓合適的測量電路中,測出 V1的電壓和電流,再計算出 RV. 該方案實際上不可行,其最主要的原因是 ________ __ ; ② 請從上述器材中選擇必要的器材,設(shè)計一個測量電壓表V1內(nèi)阻 RV的實驗電路.要求測量盡量準 確,實驗須在同一電路中,且在不增減 元件的條件下完成.試畫出符合要求的 實驗電路圖 ( 圖 18 中電源與開關(guān)已連好 ) , 并標出所選元件的相應(yīng)字母代號; ③ 由上問寫出 V1內(nèi)阻 RV的表達式,說明 式中各測量量的物理意義. 圖 18 解析 ① 用該法測得電流 I ≈22 10 3 A = 1 m A ,而電流表的量程為 0 .6 A ,所以用電流表 A 不能準確測出流經(jīng)電壓表 V 1的電流. ③ 用 U1表示 V1的電壓; U2表示 V2的電壓,即 V1和 R2串聯(lián)的總電壓.由部分電路歐姆定律知 RV=U1I ⑦ I =U2- U1R2 ⑧ 由 ⑦⑧ 得 RV=U1R2U2- U1 ⑨ 答案 ① 電流表 A 不能準確測量出流過電壓表 V 1 的電流; ② 測量電壓表 V 1 內(nèi)阻 R V 的實驗電路圖如圖 所示. ③ R V =U 1 R 2U 2 - U 1 U 1 表示 V 1 的示數(shù); U 2 表示 V 2 的示數(shù),即 V 1 和 R 2 串聯(lián)的總電壓. 考前提醒 選取器材的原則是:電源和電壓表根據(jù)待測電器的額定電壓選;電壓表、電流表要使指針過滿刻度的13;滑動變阻器在保證不超額定電流的情況下,一般選阻值較小的. 【原創(chuàng)模擬】 某待測電阻 Rx的阻值約為 20 Ω ,現(xiàn)要測量其阻值,實驗 室提供器材如下: A .電流表 A1( 量程 150 m A ,內(nèi)阻約為 10 Ω ) B .電流表 A2( 量程 20 m A ,內(nèi)阻 r2= 30 Ω ) C .定值電阻 R0= 100 Ω D .滑動變阻器 R ,最大阻值約為 10 Ω E .電源 E ,電動勢 E = 4 V( 內(nèi)阻不計 ) F .電鍵 S 及導(dǎo)線若干 ( 1) 根據(jù)上述器材完成此實驗,測量時要求電表讀數(shù)不得小于其量程的13,請你在方框內(nèi)畫出測量 Rx阻值的一種實驗電路圖 ( 圖中元件使用題干中相應(yīng)英文字母符號標注 ) . ( 2) 實驗時電流表 A1的讀數(shù) I1,電流表 A2的讀數(shù)為 I2,用題中已知的和實驗測得的物理量表示待測電阻阻值的表達式為 Rx= ________.( 用字母表示 ) 答案 ( 1) 如圖所示 ( 2)I2( R0+ r2)I1- I2 返回