在電學(xué)設(shè)計(jì)性試驗(yàn)中巧用定值電阻

1、在電學(xué)設(shè)計(jì)性試驗(yàn)中巧用定值電阻一.定值電阻可以作為保護(hù)電阻串聯(lián)電阻具有分壓作用,并聯(lián)電阻具有分流作用,利用定值電阻的這種作用,可以用定值電阻來保護(hù)電表、待測(cè)元件、電源、滑動(dòng)變阻器等器件的使用平安,這種做法遵循的是電學(xué)試驗(yàn)中 的“平安性原那么.【例1】測(cè)量電源B的電動(dòng)勢(shì)E及電阻r E約為4.5V, r約為1.50.試驗(yàn)器材：量程3V的理想電壓表 V;量程0.5A的電流表A 具有一定內(nèi)阻；定值電阻R=4 Q; 滑動(dòng)變阻器R;電建K;導(dǎo)線假設(shè)干.1畫出試驗(yàn)電路原理圖,圖中各元件需要題目中給出的符號(hào)或字母標(biāo)出.2試驗(yàn)中,當(dāng)電流表讀數(shù)為Ii時(shí),電壓表的讀數(shù)為 Ui;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí),電壓表的讀數(shù)為U

2、2,那么可以求出 E=;r=.用Ii、Ui、I2、U2及R表示練習(xí)1 用以下器材,測(cè)定小燈泡的額定功率：A.待測(cè)小燈泡：額定電壓 6V、額定功率3WB.電流表：量程0.6A,內(nèi)阻約為0.5 C.電壓表：量程3V ,內(nèi)阻約為5KQD.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值20 ,額定電流1AE.電源：電動(dòng)勢(shì)10V,內(nèi)阻很小F.定值電阻：R0=10K QG.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線假設(shè)干1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；2實(shí)驗(yàn)中,電壓表的示數(shù)應(yīng)調(diào)為多少伏假設(shè)此時(shí)電流表的示數(shù)為0.48A ,那么小燈泡的額定功率為多大二.定值電阻可以用來完善實(shí)驗(yàn)條件為了提升測(cè)量精確度,實(shí)驗(yàn)中常常需要滿足一定的實(shí)驗(yàn)條件,以減小測(cè)量的系統(tǒng)誤差,利用定值電阻和電表

3、等元件連接可以到達(dá)此目的,這遵循的是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“精確性原那么.【例2】某待測(cè)電阻Rx的阻值約為20現(xiàn)要測(cè)量其阻值,實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A.電流表 A1 量程150mA,內(nèi)阻r1=10QB.電流表 A2 量程20mA,內(nèi)阻r2=30 0C.定值電阻R0=10QD.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為10 aE.電源E,電動(dòng)勢(shì)E=4V 內(nèi)阻不計(jì)F.開關(guān)S及導(dǎo)線假設(shè)干1根據(jù)上述器材完成此實(shí)驗(yàn),測(cè)量時(shí)要求電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一,請(qǐng)你畫出測(cè)量Rx的一種實(shí)驗(yàn)原理圖圖中元件用題干中相應(yīng)物理量符號(hào)標(biāo)注；2實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為 用量和測(cè)得的物理量表示Rx練習(xí)2現(xiàn)有一個(gè)電流表 G,為了

4、盡可能精確地測(cè)出它的內(nèi)阻Rg,可供選用的器材如下：A.待測(cè)電流表Ig=500 A, Rg100QB.滑動(dòng)變阻器阻值 02.7KQ,額定電流1.0AC.滑動(dòng)變阻器阻值 010KQ,額定電流1.0AD.定值電阻10QE.定值電阻10K QF.電阻箱阻值 099.99 QG.電阻箱阻值0999.9 QH.電池電動(dòng)勢(shì)9.0V,內(nèi)阻約為1.0 I.開關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干1除待測(cè)電流表、電源、開關(guān)、導(dǎo)線外,其他器材中最正確選擇是 .填字母代號(hào)2畫出測(cè)量電路圖.三.定值電阻可以用來改裝電表擴(kuò)大量程在有些需要測(cè)電流或電壓的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)只有表頭沒有電流表或電壓表,或者有電流表與電壓表但電流表與電壓表的量程過小不能滿足實(shí)

5、驗(yàn)的要求時(shí),為了完成實(shí)驗(yàn),必須對(duì)其進(jìn)行改裝或?qū)㈦姳淼牧砍虜U(kuò)大. 表頭串聯(lián)并聯(lián)一個(gè)定值電阻可以將其改裝成電壓表電流表,電流表電壓表并聯(lián)串聯(lián)一個(gè)定值電阻,可將其量程擴(kuò)大【例3】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室有如下器材：A.待測(cè)電池B.表頭G 量程3mA ,內(nèi)阻ri=20 QC.表頭A 量程0.6A,內(nèi)阻r2=20 0D.滑動(dòng)變阻器甲最大阻值10QE.滑動(dòng)變阻器乙最大阻值100 F.定值電阻R1=100QG.定值電阻R2=500 QH.定值電阻 R3=1.5KQI.開關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干1由于沒有電壓表,他決定用表頭和定值電阻改裝,定值電阻應(yīng)選 ;為了方 便并能較準(zhǔn)確地測(cè)量,滑動(dòng)變阻器

6、應(yīng)選 填寫各器材前的序號(hào)；2請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；3假設(shè)某次測(cè)量中表頭 G的示數(shù)為Ii,電流表A的示數(shù)為I2,改變滑動(dòng)變阻器的阻值后,表頭G的示數(shù)為I；,電流表A的示數(shù)為I2,那么電源的內(nèi)阻r=;電動(dòng)勢(shì)E=.練習(xí)3要測(cè)一個(gè)待測(cè)電阻 Rx 約200 Q的阻值,除了待測(cè)電阻外,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A.電池組E 電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻不計(jì)B.電流表Ai 量程010mA,內(nèi)阻r1約為50QC.電流表 A2 量程0500A,內(nèi)阻r2=1000 0D.滑動(dòng)變阻器 Ri 阻值范圍020Q,額定電流2AE定值電阻 R2 2800QF.定值電阻R3 280 G.開關(guān)S、導(dǎo)線假設(shè)干1為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓,可以將電流

7、表 串聯(lián)定值電阻 ,將其改裝成一個(gè)量程為 V的電壓表；2畫出測(cè)量電路圖.四.定值電阻可以當(dāng)電壓表使用在有些需要測(cè)電壓的實(shí)驗(yàn)中,沒有電壓表或給定的電壓表不能滿足實(shí)驗(yàn)的要求,此時(shí)可利用定值電阻與其他電表組合,間接測(cè)出待測(cè)元件兩端的電壓.【例4】要測(cè)量某一電流表 A的內(nèi)阻ri,給定的器材有：A.待測(cè)電流表 A 量程300 A,內(nèi)阻ri約為100QB.電壓表V 量程3V,內(nèi)阻r2 =1K QC.電源E 電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻忽略不計(jì)D.定值電阻Ri=12QE.滑動(dòng)變阻器R2 阻值范圍020Q,允許最大電流 0.5AF.電建S一個(gè),導(dǎo)線假設(shè)干要求測(cè)量時(shí)兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半.1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；2電

8、路接通后,測(cè)得電壓表的讀數(shù)為 U,電流表的讀數(shù)為I,用量和測(cè)得的物理量表示電 流表的內(nèi)阻r1=o練習(xí)4要測(cè)量一螺線管兩接線柱之間金屬絲的長(zhǎng)度,給定的器材有：A.待測(cè)螺線管 L：繞制螺線管金屬絲的電阻率年5.0X 107 .m,金屬絲直徑d=0.385mm,電阻R約為100 aB.電流表 G:量程100 A,內(nèi)阻 Rg=500 QC.電壓表 V:量程6V,內(nèi)阻Rv=4K QD.定值電阻R0=50 QE.滑動(dòng)變阻器R最大阻值1KQF.電源E:電動(dòng)勢(shì)9V,內(nèi)阻不計(jì)G.電建S一個(gè),導(dǎo)線假設(shè)干1請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)電路測(cè)量金屬絲的電阻,要求各電表讀數(shù)均能超過其量程的一半；2假設(shè)電流表G的讀數(shù)用I表示,電壓表V的示數(shù)用

9、U表示,那么由量和測(cè)得的量的符號(hào)表 示金屬絲的長(zhǎng)度 L=.五.定值電阻可以當(dāng)電流表使用在有些需要測(cè)電流的實(shí)驗(yàn)中,沒有電流表或給定的電流表不能滿足實(shí)驗(yàn)的要求,此時(shí)可利用定值電阻與其他電表組合,間接測(cè)出通過待測(cè)元件電流.【例5】現(xiàn)要測(cè)量某一個(gè)電壓表 V的內(nèi)阻,給定的器材有：待測(cè)電壓表 V 量程2V,內(nèi)阻約 為4KQ;毫安表 mA 量程1.2Ma,內(nèi)阻約為500 ;直流電源E 電動(dòng)勢(shì)約為2.4V,內(nèi)阻不 計(jì)；定值電阻3個(gè)：R1=4000Q, R,2=10000 Q, R,3=15000 Q;電建S及導(dǎo)線假設(shè)干.要求測(cè)量時(shí)兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半.1試從3個(gè)定值電阻中選用比較適宜的1個(gè),與其他器材一起組成測(cè)量電路,并畫出測(cè)量電路的電路圖.要求電路中各器材用題中給定的符號(hào)標(biāo)出2電路接通后,假設(shè)電壓表示數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,那么電壓表內(nèi)阻 R,v=練習(xí)5實(shí)驗(yàn)給定器材有：A.電壓表V1 量程2V,內(nèi)阻幾千歐B.電壓表V2 量程15V,內(nèi)阻幾