题目内容
【题目】某同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验,可供选择的器材有:电源2个(电压分别为6伏、4.5伏),滑动变阻器2个(分别标有“”和“"的字样),待测电阻Rx(估计阻值约为19欧),电压表、电流表、电键各1个和导线若干。他选用器材,按图连接电路,且步骤正确。闭合电键,发现电流表的示数为0.2安。试完成下列问题。
①该同学在实验中所选用的电源电压为________伏,所选用的滑动变阻器的最大电阻为______欧。
②当该同学移动滑动变阻器的滑片到中点时(即连入电路中的电阻为变阻器最大值的一半),电流表的示数为0.24安,此时电压表V的示数为_______伏。他继续移动滑动变阻器的滑片,发现电路中的最大电流为0.3安,此时电压表V的示数为________伏。
③根据以上信息可得Rx阻值的平均值为________欧。
④如在实验过程中发现电流表发生故障(已坏)而不能使用了,则该同学通过思考决定用____替代____仍可测得Rx的阻值。
【答案】6 10 4.8 6 20 定值电阻 变阻器
【解析】
[1][2]根据欧姆定律可知,电路中的电压可能是
所以所选用的电源电压为6V,所选用的滑动变阻器的最大电阻为;
[3]当该同学移动滑动变阻器的滑片到中点时,滑动变阻器两端的电压是
根据串联电路电压规律可知电压表V的示数为
[4]当电路中的最大电流为0.3安时,滑动变阻器接入电路中电阻为零,此时电压表V的示数为6V;
[5]由上述可知
可得Rx阻值的平均值为
[6][7]如在实验过程中发现电流表发生故障(已坏)而不能使用了,则该同学通过思考用决定用定值电阻替代变阻器仍可测得Rx的阻值,具体做法是,把电压表并接在定值电阻两端,测得电压,再根据欧姆定律求得串联电路的电流,再把电压表并接在Rx的两端,根据可求得Rx的电阻大小。