某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μ A,内阻大约为2500Ω)的内阻。可使用的器材有:...
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某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μ A,内阻大约为2500Ω)的内阻。可使用的器材有:两个滑动变阻器R1,R2(其中一个阻值为20Ω,令一个阻值为2000Ω);电阻箱Rz(最大阻值为99999.9Ω);电源E(电动势约为1.5V);单*双掷开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。
(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。
(2)完成下列填空:
①R1的阻值为 Ω(填“20”或“2000”)
②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中的滑动变阻器的 端(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω,接通S1。将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置、最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势 (填“相等或“不相等”。”)
④将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2601.0Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。待微安表的内阻为 Ω(结果保留到个位)。
(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议: 。
【回答】
(1)连线见解析;
(2)①20 ②左 ③相等 ④2550
(3)调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程.
【解析】
(1)实物连线如图:
(2)①滑动变阻器R1要接成分压电路,则要选择阻值较小的20Ω的滑动变阻器;
②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的左端对应的位置;
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω,接通S1;将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置;最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前后在BD中无电流流过,可知B与D所在位置的电势相等;
④设滑片P两侧电阻分别为R21和R22,因B与D所在位置的电势相等,可知;;同理当Rz和微安表对调时,仍有:;联立两式解得:
(3)为了提高测量精度,调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程.
【考点定位】电阻的测量
【名师点睛】此题考查电阻测量的方法;实质上这种方法是一种“电桥电路”,搞清电桥平衡的条件:对角线电阻乘积相等,即可轻易解出待测电阻值;知道分压电路中滑动变阻器选择的原则及实物连线的注意事项.
知识点:串联电路和并联电路
题型:实验,探究题
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