Question

【題目】小華同學(xué)做“用電流表、電壓表測電阻”實(shí)驗，現(xiàn)有電源（電壓為3伏且保持不變）、待測電阻Rx、電流表、電壓表、電鍵各一個，滑動變阻器有A、B、C三個（分別標(biāo)有“5Ω 2A”字樣、“10Ω 2A”字樣、“50Ω 1A”字樣），以及導(dǎo)線若干。小華實(shí)驗時選取其中一個滑動變阻器，正確連接電路，且使滑動變阻器的滑片在中點(diǎn)附近，閉合電鍵時各電表示數(shù)如圖10（a）、（b）所示，并記錄第一組數(shù)據(jù)。繼續(xù)移動滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)在如圖（a）的基礎(chǔ)上偏轉(zhuǎn)兩格后，記錄第二組數(shù)據(jù)，此時小華發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表偏轉(zhuǎn)角度相同。求：

①電壓表的量程。

②計算說明實(shí)驗中電流表的量程。

③根據(jù)記錄的第二組數(shù)據(jù)，計算出此時待測電阻Rx的阻值。

Answer 1

【答案】（1）0﹣3V（2）0﹣0.6A（3）5Ω

【解析】

①．電路連接正確，即待測電阻與變阻器串聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表與待測電阻并聯(lián)，因電源電壓為3V，故電壓表選用小量程0﹣3V。

②．（a）圖中，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，電壓表示數(shù)為1.4V。（b）圖中，若電流表選用大量程，分度值為0.1A，電流為1.4A；若選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.28A；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓為：

U滑=3V﹣1.4V＝1.6V，

若電流表選用大量程，由歐姆定律，變阻器連入電路的電阻為：

R滑中＝＝≈1.14Ω，

則變阻器電阻為：

R滑= 2R滑中＝2×1.14Ω＝2.28Ω，

與題中所給的變阻器的規(guī)格差別較大；若電流表選用小量程，由歐姆定律，變阻器連入電路的電阻：

R滑中＝＝≈5.71Ω，

則變阻器電阻為：

R滑= 2R滑中＝2×5.71Ω＝11.42Ω，

與題中所給的10Ω 2A變阻器的相吻合。故電流表選用小量程0﹣0.6A。

③．電流表示數(shù)為0.28A，繼續(xù)移動滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)在如圖（a）的基礎(chǔ)上偏轉(zhuǎn)兩格后，電壓表示數(shù)可能為1.6V或1.2V。若電壓表示數(shù)為1.6V，即電壓表示數(shù)變大，根據(jù)U＝IR，則電路中和電流也應(yīng)變大，因電壓表和電流表偏轉(zhuǎn)角度相同，即電流表指針也向右偏轉(zhuǎn)了兩格，則電流為：

Ix=0.28A+2×0.02A＝0.32A，

由歐姆定律得：

Rx＝＝＝5Ω；

若電壓表示數(shù)為1.2V，即電壓表示數(shù)變小，根據(jù)U＝IR，則電路中和電流也應(yīng)變小，因電壓表和電流表偏轉(zhuǎn)角度相同，即電流表指針也向左偏轉(zhuǎn)了兩格，則電流為：

Ix=0.28A﹣2×0.02A＝0.24A，

由歐姆定律得：

Rx＝＝＝5Ω。