Question

要測定一個白感系數很大的線圈L的直流電阻，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（符號）
②電流表A₁，量程為0.6A，內阻為0.2Ω（符號）
③電流表A₂量程為3A，內阻約為0.2Ω（符號）
④變阻器R₁，阻值為0-10Ω，變阻器R₂阻值為0-lkΩ（符號）
⑤電池E，電動勢為9V，內阻很小（符號）
⑥定值電阻R3=10Ω，Ry=100Ω（符號）
⑦開關S₁，S₂（符號）
要求實驗時，改變變阻器的阻值，可使在盡可能大的范圍內測得多組A₁表，A₂表的讀數
I₁、I₂，然后利用I₁-I₂的圖象，求出電感線圈的電阻．
（1）實驗中定值電阻應選用______，變阻器應選用______
（2）請在方框內畫出電路圖．
（3）實驗結束時應先斷開開關______
（4）實驗測得數據如圖I₁-I₂所示，則電感線圈的直流電阻值為______．（保留兩位有效數字）

Answer 1

（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=

2×2

0.6

Ω=6.7Ω 的定值電阻．所以實驗中定值電阻應選用阻值為10Ω的R₃，滑動變阻器應選用阻值為1～10Ω的R₁．
（2）測量線圈的電阻一般采用伏安法，為了防止測量自感系數很大的線圈斷電產生的大自感電流燒壞電表，可與電表串聯一個開關． 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，所以必須采用分壓電路，電流表外接電路進行測量，電路如圖所示．
（3）實驗結束時應先斷開開關S₂
（4）由

I2

I1

=

RL+R3+r

RL

=6
得：R_L=

R3+r

5

=2.04Ω．由于保留兩位有效數字，所以為2.0Ω．
故答案為：（1）R₃，R₁
（2）如右圖
（3）S₂
（4）2.0Ω