文档介绍：实验五：半偏法测电阻
实验五：半偏法测电阻
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实验五：半偏法测电阻
一、实验电路图：
实验基本步骤：
闭合开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表达到满偏；
保持滑动变阻器的位置不变，闭合开关S1，调节电姆定律可知,随着电阻箱阻值变大,电源的外电压随之变大,当电阻箱调至电压表半偏时,此时电压表与电阻箱两端的总电压比电阻箱阻值为零时要大,故此时电阻箱的实际分压是大于电压表的示数的,故R测>R真。
RV越大,外电阻越大,干路电流越小,外电阻变化时,外电压的变化量越小,故R测误差越小,从而越小。
答案:(1) (2)①c d ②> 小
【误区警示】本题中电压表半偏时,电阻箱的电压与电压表电压大小关系不清楚,导致答案错误。
2.★★★【2015 新课标II】电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下：
待测电压表(量程3 V,内阻约为3 000Ω),电阻箱
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R0(最大阻值为99 ),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2 A),电源E(电动势6 V,内阻不计),开关2个,导线若干。
(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整。
(2)根据设计的电路,写出实验步骤：________________________________
。
(3)将这种方法测出的电压表内阻记为,与电压表内阻的真实值RV相比,
RV(选填“>”“=”或“<”),主要理由是____________________
。
【解析】(1)将电路图补充完整,如图
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(2)①根据电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑到最左端。
②闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器,让电压表达到满偏。
③保持S1闭合,断开开关S2,滑动变阻器不动,调节可变电阻R0,直到电压表达到半偏。
④记下此时R0的读数,即为电压表的内阻。
(3)若滑动变阻器分压接法的输出电压保持不变,电压表半偏时电流减小一半,电阻增大为原来的两倍,即电压表的电阻等于R0的电阻,但实际上这个输出电压会略有升高,即R0的电阻略大于电压表的内阻,故>RV。
答案：见解析
3.★★★【2016 新课标II】 V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱
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R(最大阻值99 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)，开关1个，导线若干。
实验步骤如下：
①按电路原理图甲连接线路；
②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图甲中最左端所对应的位置，闭合开关S；
③调节滑动变阻器，使电压表满偏；
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值， V，记下电阻箱的阻值。
回答下列问题：
(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)。
(2)根据图甲所示电路将图乙中实物图连线。
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(3)实验步骤④ Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)。
A．100 μA B．250 μA
C．500 μA D．1 mA
解析：(1)此实验的实验原理类比于半偏法测电表内阻的实验，电压表所在支路的总电压应该
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尽量不变化，故滑动变阻器应选最大阻值小的即选R1。
(3)近似认为电压表所在支路的总电压不变，且流过电压表与电阻箱的电流相等，由串联分压特点知＝，则RV＝4R＝2 520 Ω。
(4)因电压表是由一个表头和电阻串联构成，表头允许的最大电流不会因此改变，则由欧姆定律可知，I满＝＝ A≈1 mA。
答案：(1)R1 (2)连线如图所示
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(3)2 520 (4)D
4.★★★【2010 北京】甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计G，改装成量范围是0~4V的直流电压表。