某實驗小組想描繪標有“12V,6W”的小燈泡的伏安特*曲線,實驗室中只提供了下列器材:A.安培表A1量程(0﹣...
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問題詳情:
某實驗小組想描繪標有“12V,6W”的小燈泡的伏安特*曲線,實驗室中只提供了下列器材:
A.安培表A1量程(0﹣0.5A;r1=0.5Ω);
B.安培表A2量程(0﹣0.6A;r1≈0.3Ω);
C.電阻箱R(0﹣999.9Ω);
D.滑動變阻器R1(0﹣10Ω;5A)
E.電源電動勢15V;內阻不計;電鍵一個,導線若干.
為了減小描繪小燈泡在0﹣12V電壓下的伏安特*曲線的誤差,要求電錶的讀數既要不超過錶盤的最大刻度,又要求讀數最大值達到滿刻度的一半以上,請你完成以下項目:
(1)設計一個滿足要求的實驗電路圖,畫在如圖虛線框內.
若安培表A1的讀數為I1,其內阻為r1,安培表A2的讀數為I2,電阻箱的阻值為R,寫出燈泡兩端電壓U的表達式 .
【回答】
解:(1)由題意可知,本實驗測應採用滑動變阻器的分壓接法;題目沒有給出電壓表,故只能採用電流表,而電錶的讀數既要不超過錶盤的最大刻度,又要求讀數最大值達到滿刻度的一半以上;且題目中沒有給出定值電阻,故只能採用電流表串接的方式,故將燈泡與A1串聯後再由R並聯,然後與A2串聯;如圖所示;
燈泡兩端的電壓等於並聯部分的電壓減去電流表兩端的電壓;
由歐姆定律可知:U=(I2﹣I1)R﹣I1r;
故*為:(1)如圖;U=(I2﹣I1)R﹣I1r;
知識點:串聯電路和並聯電路
題型:實驗,探究題
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