Question

【題目】為了測一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供以下器材：

（A）待測線圈L（阻值約為2Ω，額定電流3A）

（B）電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1=1Ω）

（C）電流表A2（量程3.0A，內(nèi)阻r2約為0.2Ω）

（D）滑動變阻器R1（0～l0Ω）

（E）滑動變阻器R2（0～lkΩ）

（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(nèi)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(nèi)測得多組Al表和A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用給出的I2-I1圖象（如乙圖所示），求出線圈的電阻RL的準確值．

①實驗中定值電阻應選用______，滑動變阻器應選用________。（填寫器材前面的序號，如：A、B、C等，直接寫器材名稱或符號均不得分）

②請你畫完圖甲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RL=_______Ω.

Answer 1

【答案】 (1)F , D （2）如圖所示;

(3)S2 (4)2.2Ω.

【解析】（1）測量線圈的電阻一般采用伏安法，為了防止測量自感系數(shù)很大的線圈斷電產(chǎn)生的大自感電流燒壞電表，可與電表串聯(lián)一個開關． 由于待測線圈L的阻值約為2Ω，額定電流為2A，最大電壓為4V，而電源電動勢為9V，所以定值電阻選F、滑動變阻器選D即可．
（2）由于本實驗盡可能大的范圍內(nèi)測得數(shù)據(jù)，所以必須采用滑動變阻器的分壓接法；電流表A2的量程大，所以電流表A2外接電路進行測量，電路如圖所示．

（3）實驗結束時為了防止測量自感系數(shù)很大的線圈斷電產(chǎn)生的大自感電流燒壞電表，應先斷開開關S2 .
（4）由電路圖知自感線圈兩端的電壓與下邊支路電壓相等，所以I1（R1+r1）=（I2-I1）RL
得：

從I1--I2圖象上選取一組數(shù)據(jù)，如（0.3，1.8）代入公式得：