利用如圖所示的電路既可以測量電壓表和電流表的內阻,又可以測量電源電動勢和內阻,所用到的實驗器材有:兩個相同的待...
問題詳情:
利用如圖所示的電路既可以測量電壓表和電流表的內阻,又可以測量電源電動勢和內阻,所用到的實驗器材有:
兩個相同的待測電源(內阻r約為1Ω)
電阻箱R1(最大阻值為999.9Ω)
電阻箱R2(最大阻值為999.9Ω)
電壓表V(內阻未知)
電流表A(內阻未知)
靈敏電流計G,兩個開關S1、S2
主要實驗步驟如下:
①按圖連接好電路,調節電阻箱R1和R2至最大,閉合開關S1和S2,再反覆調節R1和R2,使電流計G的示數為0,讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R電阻箱R2的示數分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;
②反覆調節電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同),使電流計G的示數為0,讀出電流表A、電壓表V的示數分別為0.60A、11.7V。
回答下列問題:
(1)步驟①中,電流計G的示數為0時,電路中A和B兩點的電勢差UAB=______ V;A和C兩點的電勢差UAC=______ V;A和D兩點的電勢差UAD=______ V;
(2)利用步驟①中的測量數據可以求得電壓表的內阻為_______ Ω,電流表的內阻為______Ω;
(3)結合步驟①步驟②的測量數據,電源電動勢E為___________V,內阻為________Ω。
【回答】
0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50
【詳解】
(1)步驟①中,電流計G的示數為0時,電路中AB兩點電勢相等,即A和B兩點的電勢差UAB=0V;A和C兩點的電勢差等於電壓表的示數,即UAC=12V;A和D兩點的電勢差UAD= =-12 V;
(2)利用步驟①中的測量數據可以求得電壓表的內阻為
電流表的內阻為
(3)由閉合電路歐姆定律可得
2E=2UAC+I∙2r
即
2E=24+0.8r
同理
即
2E=2×11.7+0.6∙2r
解得
E=12.6V
r=1.50Ω
知識點:導體的電阻
題型:實驗,探究題