问题 问答题

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”).

答案

(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<<R时,并联的总电阻由R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

2
3
,通过微安表电流为
2
3
I;

  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

2
3
I,电阻箱和微安表串联的总电阻增大到原来的
3
2

  即

3
2
R=R+448.2Ω,得出:R=896.4Ω.

 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

2
3
I,电阻箱和微安表串联的总电阻略大于原来的
3
2

 即 R+448.2Ω>

3
2
R,得出:R<896.4Ω.所以测量值比真实值偏大.        

 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.                      

单项选择题
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