Question

【題目】如何用一個電壓表和一個已知電阻來測量某未知電阻的阻值？小紅設計了如圖所示的電路，實驗時，已知R1為40Ω．在閉合開關S的情況下，斷開S1時電壓表的讀數是2V，再閉合S1時電壓表的示數是3V．整個實驗過程中電源電壓不變，則通過計算得到被測電阻R2的阻值是_____；利用該實驗不僅能夠測出R2的阻值，同時也能得到R2此時的實際功率P2是_____．

Answer 1

【答案】 20Ω 0.05W

【解析】當開關S閉合、S1斷開時，兩電阻串聯，電壓表測R1兩端的電壓，∵串聯電路中各處的電流相等，∴根據歐姆定律可得，電路中的電流：I=I2=I1===0.05A；當兩個開關都閉合時，R2處于短路狀態，電路中只有R1，電壓表測電源的電壓，∴電源的電源的電壓U=3V，∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，∴當開關S閉合、S1斷開時，R2兩端的電壓：U2=U﹣U1=3V﹣2V=1V，則R===20Ω．P2=U2I2=1V×0.05A=0.05W．