Question

為了測一個自感系數很大的線圈L的直流電阻R_L，實驗室提供以下器材：

（A）待測線圈L（阻值約為2Ω，額定電流2A）

（B）電流表A₁（量程0.6A，內阻r₁=0.2Ω）

（C）電流表A₂（量程3.0A，內阻r₂約為0.2Ω）

（D）滑動變阻器R₁（0～10Ω）

（E）滑動變阻器R₂（0～1kΩ）

（F）定值電阻R₃=10Ω

（G）定值電阻R₄=100Ω

（H）電源（電動勢E約為9V，內阻很小）

（I）單刀單擲開關兩只S₁、S₂，導線若干。

要求實驗時，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內測得多組A₁表 和A₂表的讀數I₁、I₂，然后利用給出的I₂—I₁圖象（如右圖所示），求出線圈的電阻R_L。

①實驗中定值電阻應選用             ，滑動變阻器應選用              。

②請你畫完圖方框中的實驗電路圖。

③實驗結束時應先斷開開關               。

④由I₂—I₁圖象，求得線圈的直流電阻R_L=         Ω。

 

Answer 1

【答案】

①，  ②見解析   ③     ④2.0Ω

【解析】

試題分析：①可以把定值電阻和串聯后看成一個電壓表，由圖可知最大電流為3A，此時為0.5A，則電阻兩端電壓約為，定值電阻和的總電阻，，故選；本題應選用分壓電路，滑動變阻器越小越好，故選。

②實驗電路如圖

③由于切斷時，由于斷電自感，在電感線圈兩端會產生瞬時高電壓，在中會產生很大的電流，損毀，所以實驗結束時應先斷開開關。

④由可得，推導可得，k為斜率，k=6，代入數據解得。

考點：電阻的測量

點評：有些電路實驗中給的一些圖像可以通過電路的歐姆定律找到對應的關系式，這樣可以使問題大大簡化。