Question

【題目】某同學利用如圖所示的電路，測定一個自感系數很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供下列器材；

①待測線圈L，阻值約為2Ω，額定電流為2A

②電流表A1量程為0.6A，內阻r1為0.2Ω

③電流表A2量程為3A，內阻r2約為0.2Ω

④變阻器R1阻值為0—10Ω，變阻器R2阻值為0～1kΩ

⑤電池E，電動勢為4V，內阻很小

⑥定值電阻R3= 6.8Ω，R4=1kΩ

⑦開關S1、S2

要求實驗時，改變變阻器的阻值，待電路穩定時，可以在盡可能大的范圍內測得多組A1表、A2表的讀數I1、I2，利用I2-I1圖象，求出電感線圈的電阻

(1)實驗中定值電阻慮選用 _______ ，變阻器應選用 _____（填器材代號）

(2)I2-I1對應的函數關系式為________（選用題于所給出的物理量符號表示）

(3)實驗結束時應先斷開開關___________

(4)由I2一Il圖象得出斜率為4.6，則電感線圈的直流電阻為__________（保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】 （1）R3 R1 (2)×I1 (3)S2 (4)

【解析】(1)采用已知內阻的小量程電流表A1替代電壓表測量電壓，需要串聯一個大于等于R=4/0.6=6.7Ω的定值電阻。所以實驗中定值電阻應選用阻值為6.8Ω的R3，

要用分壓電路,選擇較小的滑動變阻器，滑動變阻器應選用阻值為110Ω的R1.

(2)由I1(R3+r)=(I2I1)RL

得：I2=I1

(3)實驗結束時為防止燒壞電路,應先斷開開關S2，將電感與A1斷開，然后再斷開S1；

(4)由I2=I1，斜率k=，代入數據得：

RL=（R3+r）/3.6=（6.8+0.2）/3.6=1.9Ω.