小明同学在做“伏安法”测电阻的实验时,发现测量值和真实值之间总是存在一定的差异.经查阅资料得知,原来电流表和电...
问题详情:
小明同学在做“伏安法”测电阻的实验时,发现测量值和真实值之间总是存在一定的差异.经查阅资料得知,原来电流表和电压表都是有电阻(内阻)的.电压表的内阻很大,电流表的内阻很小,正是电表内阻的存在,才导致了这种差异.如图是该同学设计的测量电表内阻的电路图,电源电压U=4.5V,电阻R=40Ω,接通电路后电流表示数为0.12A,电压表示数为4.4V,求:
(1)电流表的内阻(结果保留二位小数);
(2)通过电压表的电流;
(3)电压表的内阻.
【回答】
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】由题意可知,R与RV并联后再与RA串联,电压表示数为并联部分的电压,电流表测干路电流.
(1)根据串联电路的电压特点求出电流表两端的电压,根据欧姆定律求出电流表的内阻;
(2)根据并联电路的电压特点求出通过R的电流,根据并联电路的电流特点求出通过电压表的电流;
(3)根据欧姆定律求出电压表的内阻.
【解答】解:
由题意可知,R与RV并联后再与RA串联,电压表示数为并联部分的电压,电流表测干路电流.
(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电流表两端的电压:
UA=U﹣UV=4.5V﹣4.4V=0.1V,
由I=可得,电流表的内阻:
RA==≈0.83Ω;
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过R的电流:
IR====0.11A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过电压表的电流:
IV=I﹣IR=0.12A﹣0.11A=0.01A;
(3)电压表的内阻:
RV===440Ω.
答:(1)电流表的内阻为0.83Ω;
(2)通过电压表的电流为0.01A;
(3)电压表的内阻为440Ω.
知识点:欧姆定律
题型:计算题