程为15V,这段电路两端电压为__________V.
解析 当量程为3V时,测量数值应从刻度盘的下
一行标值上读取,由图知,指针正指第8小格,因为在O～3V量程范围的刻度盘的最小刻度为O.1V,所以按有效数字记法的要求,有效数字的末位应在精度位的下一位,故应在0.8的后面补"0",其电压值为0.80V.
当量程为15V时,测量数值应从刻度盘的上一行标值读取,由图可知,指针正指第8小格,在0～15V范围内,刻度盘最小分度为0.5V,即每一小格表示0.5V,应读为4.OV,依有效数字的末位与精度位在同一位上的原则,因为此处无估读值,故应在精度位上补"0".若指针正指第9小格,则其读数应为4.5V,此时无需在"5"后补"0".
【例4】 如图2—106所示的元件中,电池组的电动势为6.OV,内阻不能忽
略,Ll,L2是两个完全相同的灯泡.(1)将图中的
各元件串联起来组成电路,并用电压表测L1两
端的电压,电压表的量程应选哪一个 按要求画
出电路图,并用笔画线表示连接用的导线画出实
验图.(2)若将Ll,L2并联起来接入电路,再用此
电压表测并联灯泡两端电压,电压表的量程应如
何选定
解析 (1)按题目要求,先将电池组,Ll,L2,
开关S接成串联电路,再将电压表连接在L1两
端,电路图如图2—107所示.在接入电压表之前应选好量程,因电池组内阻的存在,整个串联电路的总电阻R=R1+R2+r.因为R1=R2,所以加在每个灯泡上的电压U<ε/2=3V,由此可知电压表的量程应选0～3V.实验连接电路如图2—108.
(2)若将Ll与L2并联接入电路,电路图如图2—109所示,此时电压表所测电压既是L1与L2并联后两端的电压,也是测电池组两端的电压,待测电压大于3V,小于15V.所以电压表的量程应选0～15V.
【例5】 图2—1 10为用伏安法测量一个定值电阻的实验所需器材实物图,器材规格如下:
A.待测电阻R一(阻值约为1 00Ω);
B.直流电流表(量程为0～10mA,内阻为50Ω);
C.直流电压表(量程为0～3V,内阻为5kΩ);
D.直流电源(输出电压4V,内阻不计);
E.滑动变阻器R(阻值范围O～15Ω,
允许最大电流为1A);
F.开关一只,导线若干条.
根据器材的规格和实验要求,在本题
的实物图上连线.
解析这是一道常见的用伏安法测电阻的连线问题,但它又不像前面所讲问题那样直观,因为它涉及到选择怎样的电路来测量电阻.选择的方案有两个方面的四种形式,其一是滑动变阻器接成限流电路和分压电路的问题,其二是伏安法中电流表外接和内接的问题.
(1)由题给条件,若采用限流电路,电路中最小干路电流为
24mA
显然,超过了直流电流表量程10mA,且由变阻器阻值R=15Ω
其电路图为2—11 1所示,实物连线如图2—112所示.
【能力跟踪训练】
1.如图2—113所示为电压表某次测量时指针所指示的
数值,若所接量程为15V,则下列读数正确的是 ( )
A.6.50V B.1.30V C.6.5V D.5.30V
2.用伏安法测电阻的实验中,按要求选用的电压表的
最小分度为0.1V,电流表的最小分度为0.02A,某学生实验时记录的下列数据中不符合有效数字要求的是 ( )
A.0.81V,O.16A B.1.2lV,0.24A
C.1.7V.O.338 A D.2.51 V,O.50A