为了较精确地测量一只微安表的内阻,要求按照如图所示给出的电路进行测量,实验室中的可供选择的器材如下:
A.待测微安表(量程500μA,内阻约1kΩ)
B.电阻箱R0(阻值0~999.9Ω)
C.滑动变阻器R1(阻值O~10Ω)
D.滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ)
E.电源(电动势2V,内阻不计)
(1)实验中滑动变阻器应选用______.
(2)按照电路图将实物图连成实验电路.
(3)在实验过程中步骤如下:先将滑动变阻器R的滑片P移到最右端,调整电阻箱R0的阻值为零,合上开关S,再将滑片P缓慢左移,使微安表上电流满偏,固定滑片P不动,调整R0的阻值,使微安表上读数正好是满刻度的2/3,记下此时R0的电阻为448.2Ω,那么微安表内阻的测量值应为______,测量值比真实值______(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
(1)根据题意要求测量部分电压不变,即要求测量部分与滑动变阻器右半部分并联的总电阻不变,据并联电路特点知,当 R右<<R测时,并联的总电阻由R右决定,微安表的内阻约1kΩ,改变电阻箱的阻值时,测量部分与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值几乎不变,故选用R1.
(2)如图
(3)微安表的内阻远远大于滑动变阻器右半部分电阻,它们并联后的阻值略小于滑动变阻器右半部分电阻.
开始时电阻箱R0的阻值为零,将滑片P缓慢左移,使微安表上电流满偏,通过微安表电流为I;
调整R0的阻值,使微安表上读数正好是满刻度的
,通过微安表电流为2 3
I;2 3
电阻箱和微安表串联的总电阻增大,它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值基本不变,我们可以近似认为电阻箱和微安表串联的电路两端电压基本不变,通过微安表电流为
I,电阻箱和微安表串联的总电阻增大到原来的2 3
,3 2
即
R=R+448.2Ω,得出:R=896.4Ω.3 2
电阻箱和微安表串联的总电阻增大,它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值略增大,那么电路总电阻略增大,
总电流略减小,分压器上分到的电压略增大,通过微安表电流为
I,电阻箱和微安表串联的总电阻略大于原来的2 3
,3 2
即 R真+448.2Ω>
R真,得出:R真<896.4Ω.所以测量值比真实值偏大. 3 2
故答案为:(1)R1(或C)
(2)如图:变阻箱与微安表串联后与滑动变阻器部分电阻并联,采用滑动变阻器的分压式连接,要注意电表的正负.
(3)896.4Ω 偏大.