測電流錶電阻的幾種方法

2022-05-01 10:12:05 字數 3792 閱讀 1980

電流錶a2,量程300ma,內阻r2約為5ω;

電流錶a3,量程250ma,內阻r3約為5ω;

電阻箱r1,最大阻值999.9ω,阻值最小改變量為0.1ω;

滑線變阻器r2,最大阻值100ω;

開關s; 導線若干。

要求用圖2所示的電路測定圖中電流錶a的內阻

(1)在所給的三個電流錶中,哪幾個可用此電路精確測出其內阻?

(2)在可測的電流錶中任選乙個作為測量物件,在實物圖上連成測量電路。

(3)你要讀出的物理量是

用這些物理量表示待測內阻的計算公式是_______。

4. 實驗室有如下器材:

電流錶a1:滿偏電流約500 μa(有刻度無刻度值),內阻約600 ω

電流錶a2:量程0-300 μa,內阻ra2=1000 ω

電流錶a3:量程0-1 ma,內阻ra3=100 ω ; 電壓表v:量程0-15 v,內阻13 kω

定值電阻:阻值r0=1 k滑動變阻器:r=0-5 ω,額定電流2 a

電池:電動勢3v,內阻不計,電鍵,導線等。要求設計乙個電路能多測幾組實驗資料,從而較精確地測出a1表的內阻rg和滿偏電流ig 。

(1)在方框內畫出測量所使用的電路圖,並註明各元件符號。

(2)應讀取的物理量是

(3)用這些量表示的a1表的滿偏電流的表示式ig

a1表的內阻的表示式rg

三.替代法

用乙個標準的已知量(電阻箱)替代被測量,並調整此標準量(電阻箱),使整個測量系統恢復替代前的狀態(電表讀數相同),則被測量等於標準量。用替代法可有效減小誤差,通常是使用可直接讀數的電阻箱等效替代測電阻。

5、(18分)為了測定電流錶a1的內阻,採用如圖1所示的電路。其中:

a1是待測電流錶,量程為,內阻約為;

a2是標準電流錶,量程是;

r1是電阻箱,阻值範圍; r2是滑動變阻器;

r3是保護電阻e是電池組,電動勢為4v,內阻不計;

s1是單刀單擲開關,s2是單刀雙擲開關。

(1)根據電路圖1,請在圖2中畫出連線,將器材連線成實驗電路.

(2)連線好電路,將開關s2扳到接點a處,接通開關s1,調整滑動變阻器r2使電流錶a2的讀數是150μa;然後將開關s2扳到接點b處,,保持r2不變,調節電阻箱r1,使a2的讀數仍為150μa。若此時電阻箱各旋鈕的位置哪圖3所示,電阻箱r1的阻值是則待測電流錶a1的內阻r3

(3)上述實驗中,無論怎樣調整滑動變阻器r2的滑動端位置,都要保證兩塊電流錶的安全。在下面提供的四個電阻中,保護電阻r3應選用填寫阻值相應的字母)。

a.200kω b.20kω c.15kω d.20ω

(4)下面提供最大阻值不同的四個滑動變阻器供選用。即要滿足上述實驗要求,又要調整方便滑動變阻器填寫阻值相應的字母)。

a.1kω b.5kω c.10kω d.25kω

四.安阻法(用電流錶和電阻箱測量)

6..如圖所示,是測定電流錶表頭內阻的電路,電源內阻不計,當電阻箱的電阻調到1200 ω時,電流錶指標偏轉到滿刻度;再把電阻箱的電阻調到3000 ω時,電流錶指標剛好指到滿刻度的一半.

(1)根據上述資料可求出這個電流錶的內阻為

(2)若這個電流錶的滿刻度值是750 μa,要把它改裝成量程為3 v的電壓表,應串聯乙個電阻值為的分壓電阻.

(3)為了核對改裝成的電壓表v,給你乙個標準電壓表v0,乙個4.5 v的電池組e,乙個最大阻值為1 kω的滑動變阻器r,開關s及若干導線.請在右面的方框中畫出符合要求的電路圖.

五.半偏法

7、把電流錶改裝為電壓表的實驗中,分3個主要步驟,實驗中給出的器材有:①電流錶(量程0-100μa)②標準伏特表(量程0-5v)③電阻箱(0-9999ω)④電阻箱(0-99999ω)⑤電源(電動勢2v,有內阻)⑥電源(電動勢6v,有內阻)⑦滑動變阻器(0-50ω,額定電流1.5a)⑧電鍵兩隻,導線若干。

⑴首先要用半偏法測定電流錶的內阻。如果採用圖12所示的電路測定電流錶a的內電阻並且要想得到較高的精確度,那麼從以上給出的器材中,可變電阻r1應選用______,可變電阻r2應選用______,電源e應選用______。

該步實驗操作的步驟有:a.合上k1 b.

合上k2 c.觀察r1的阻值是否最大,如果不是,將r1的阻值調至最大 d.調節r1的阻值,使電流錶指標偏轉到滿刻度 e.

調節r2的阻值,使電流錶指標偏轉到滿刻度的一半 f.記下r2的阻值。

把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序填寫在下面橫線上空白處

如果在步驟f中所得的r2的阻值為600ω則圖1中被測電流錶的內阻rg的測量值為_____ω。

⑵如果要將圖中的電流錶a改裝為量程為0-5v的伏特表,則改裝的方法是給電流錶_____聯乙個阻值為________ω的電阻。

8.07全國卷ⅱ有一電流錶,量程為1ma,內阻rg約為100。要求測量其內阻。

可選用的器材有:電阻箱r0,最大阻值為99999.9;滑動變阻器甲,最大最值為10k;滑動變阻器乙,最大最值為2k;電源e1,電動勢約為2v,內阻不計;電源e2,電動勢約為6v,內阻不計;開關2個,導線若干。

採用的測量電路圖如圖所示,實驗步驟如下:a、斷開s1和s2,將r調到最大;b、合上s1,調節r使滿偏;c、合上s2,調節調節r1使半偏,此時可以認為的內阻rg= r1。試問:

(ⅰ)上述可供選擇的器材中,可變電阻r1應該選擇 ;為了使測量盡量精確,可變電阻r應該選擇 ,電源e應該選擇 。

(ⅱ)認為內阻rg= r1,此結果與的真實值相比 。(填「偏大」、「偏小」或「相等」)

1.分析與解許多考生讀完此題,知道實驗原理是伏安法,由於設計電路時沒有考慮電壓表和電流錶的量程,當然做不正確。少數考生想到電流錶的內阻在0.1~0.2ω之間,量程為0.6a,電流錶上的最大電壓為0.12v,因而電壓表不能併聯在電流錶的兩端。

本題必須將乙個阻值為5ω的定值電阻r2與電流錶串聯,再接到電壓表上,才滿足要求;電壓表的量程3v小於電源電動勢(4v),但可在電路中接入滑動變阻器進行保護;滑動變阻器在本實驗中採用分壓與限流的連線方式均符合要求,但考慮限流的連線方式節能,因而滑動變阻器採用限流的連線方式。故本題設計電路圖如圖5所示;電流錶a1內阻的表示式為。

2.分析與解大多數考生看到此題,第一感覺考慮的就是伏安法,由於沒有考慮電表的量程,當然做不正確。少數考生想到要滿足「有盡可能高的精確度」的條件,認為電壓的測定,不能選量程是10v的電壓表。

因為電流錶a1上允許通過的最大電壓為0.4v,因而電壓表測不出電流錶的兩端的電壓,但由於缺乏創新精神,想不出其他方法。只有極少數有「安安」法新思路的考生才能設計出新方案:將電流錶a2併聯在電流錶a1的兩端,利用電流錶測量電壓;要滿足「多測幾組資料」,滑動變阻器r2採用分壓接法;實驗電路如圖3所示,其表示式是,式中i1、i2、r1、r2分別表示通過電流錶a1、a2的電流和其內阻。

3.、(1)a2、a3(4分,答對其中乙個給2分。若答了a1則不給這4分。)

(2)若測r3,實物圖如圖:(8分,將a2、a3的位置互換不扣分;將a2、a3換成a1,或連線有錯,都不給這8分。)

(3)a2、a3兩電流錶的讀數i2、i3和電阻箱r1的阻值r1 。(4分)

(4分,計算公式與測量實物圖要相符,否則不給這4分。如圖不正確也不給這4分。)

4.(11分)

①如圖所示. (5分)

②a1表滿偏時,a2表的讀數i2、a3表的讀數i3 (2分

③i3-i2各2分共4分)

5、(1)如下圖

(2)86.3 86.3 (3)b (4)c

8.(ⅰ)上述可供選擇的器材中,可變電阻r1應該選擇 r0 ;為了使測量盡量精確,可變電阻r應該選擇滑動變阻器甲 ,電源e應該選擇 e2。

(ⅱ)認為內阻rg= r1,此結果與的真實值相比偏小。(填「偏大」、「偏小」或「相等」)

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