为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL.实验室提供以下器材: (A)待测线圈L(阻值小于10Ω.额定电流2A) (B)电流表A1(量程0.6A.内阻r1=0.2Ω) (C)电流表A2(量程3.0A.内阻r2约为0.2Ω) (D)滑动变阻器R1 (E)滑动变阻器R2 (F)定值电阻R3=10Ω (G)定值电阻R4=100Ω (H)电源(电动势E约为9V.内阻� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻R_L，实验室提供以下器材：

（A）待测线圈L（阻值小于10Ω，额定电流2A）

（B）电流表A₁（量程0.6A，内阻r₁=0.2Ω）

（C）电流表A₂（量程3.0A，内阻r₂约为0.2Ω）

（D）滑动变阻器R₁（0～10Ω）

（E）滑动变阻器R₂（0～1kΩ）

（F）定值电阻R₃=10Ω

（G）定值电阻R₄=100Ω

（H）电源（电动势E约为9V，内阻很小）

（I）单刀单掷开关两只S₁、S₂，导线若干．

要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组A₁表和A₂表的读数I₁、I₂，然后利用给出的I₂﹣I₁图象（如图乙所示），求出线圈的电阻R_L．

（1）实验中定值电阻应选用（填仪器前的字母序号），滑动变阻器应选用（填仪器前的字母序号）．

（2）请你画完图甲方框中的实验电路图．

（3）由I₂﹣I₁图象，求得线圈的直流电阻R_L= Ω．（保留两位有效数字）

（4）实验结束后应先断开电键然后再断开电键．

考点：伏安法测电阻．

专题：实验题．

分析：（1）测量线圈自感很大，连接实物图时要考虑到保护电路，通过对电压和电流的分析，选择滑动变阻器和定值电阻；

（2）根据题意确定滑动变阻器与电流表接法，然后完成实验电路．

（3）根据部分电路的欧姆定律可表示出通过两个电表的电流关系，根据两个电流表示数的关系可求出电感线圈的电阻．

（4）实验中要保护电流表A₁，从而判断先断开哪个电键．

解答：解：（1）测量线圈的电阻一般采用伏安法，为了防止测量自感系数很大的线圈断电产生的大自感电流烧坏电表，可与电表串联一个开关．由于待测线圈L的阻值约为2Ω，额定电流为2A，最大电压为4V，而电源电动势为9V，所以定值电阻选F：R₃、滑动变阻器选D：R₁即可．

（2）由于本实验尽可能大的范围内测得数据，所以必须采用滑动变阻器的分压接法；电流表A₂的量程大，所以电流表A₂外接电路进行测量，电路如图所示．

（3）由电路图知自感线圈两端的电压与下边支路电压相等，所以I₁（R₁+r₁）=（I₂﹣I₁）R_L，

解得：R_L=（R₁+r₁），从I₁﹣﹣I₂图象上选取一组数据，如（0.3，1.8）代入公式解得：R_L=2.0Ω．

（4）实验结束时为了防止测量自感系数很大的线圈断电产生的大自感电流烧坏电表，应先断开开关S₂．才能断开S₁；

④故答案为：①F；D；②电路图如图所示；③2.04；④S₂；S₁

点评：本题的关键是据实验要求进行仪器的选择和滑动变阻器的解法的选择；要求电流或电压的测量值从零或很小开始逐渐增大的实验必须采用分压电路，且分压电路中滑动变阻器选择阻值较小的；仪器的选择应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取

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