Question

要測定一個自感系數很大的線圈L的直流電阻，實驗電路如圖所示，實驗室提供下列器材：
①待測線圈L，阻值約為2Ω，額定電流2A
②電流表A₁：量程0.6A，內阻約為0.5Ω
③電流表A₂：量程3A，內阻約為0.1Ω
④電壓表V₁：量程3V，內阻約為6kΩ
⑤電壓表V₂：量程15V，內阻約為30kΩ
⑥滑動變阻器R₁：阻值為0-10Ω
⑦滑動變阻器R₂：阻值為0-1kΩ
⑧電池E：電動勢6V，內阻很小
⑨開關兩個S₁、S₂，導線若干
（Ⅰ）實驗中電流表應選

③

，電壓表應選

④

，滑動變阻器應選

⑥

（填代號）；
（Ⅱ）為了提高測量的準確程度，要使電壓從0開始調節(jié)，開關S₁能控制整個電路．根據你繪出的電路圖，將答題紙圖中實物用筆畫線代替導線將實驗電路補充完整；
（Ⅲ）某實驗小組實驗步驟如下：
A．按選出的電路圖和實驗器材，連接好實驗電路；
B．合上S₁、S₂，移動滑動變阻器的觸頭到適當位置，穩(wěn)定后讀出電流表和電壓表的示數；
C．移動滑動變阻器觸頭到不同位置，每次穩(wěn)定后讀出電流表、電壓表的示數；
D．先斷開S₁，再斷開S₂，然后拆除實驗裝置，整理好實驗器材．
上述實驗過程中不妥的一步是

D

；應改為

應先斷開開關S₂，再斷開S₁

．
（Ⅳ）從理論上分析，本實驗電路測出L的阻值

小于

真實值．（填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析：從實驗儀器選擇的原則（安全、誤差、操作和節(jié)能角度）選取所用儀器；要使電壓從0開始調節(jié)，開關S₁能控制整個電路，確定所需電路、實驗要求和誤差分析．

解答：解：（1）據待測線圈L和儀器選取原則，所以電流表應選③才能保證儀器安全，電壓表應選④保證實驗誤差最小，滑動變阻器應選⑥才能保證誤差最小和操作最方便．故分別選③；④；⑥．
（2）電路圖如圖：
（3）線圈L一個自感系數很大，當先斷開S₁時，會產生較大的自感電流，相當于把電壓表接線柱正負接反，從而使電壓表燒壞，故不妥的一步是D，應該為應先斷開開關S₂，再斷開S₁．
（4）由電路圖知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流，從而使測量值小于真實值．
故答案為：（1）③④⑥（2）如圖所示（3）D，應先斷開開關S₂，再斷開S₁（4）小于．

點評：明確儀器的選取考慮實驗儀器的安全、實驗誤差、操作方便和節(jié)能是解題的關鍵，電流表內接法和外接法的誤差分析．