题目内容
【题目】实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,其电阻不可忽略.在电路中,我们可以把毫安表看成一个能读出通过它的电流特殊电阻.利用图示电路可以测量一个毫 安表的电阻,电源的电阻不计,R1=140Ω,R2=90Ω.当开关S1闭合、S2断开时,毫安表的读数为10mA;当S1断开S2闭合时,毫安表的读数为15mA.求毫安表的电阻RA和电源的电压U.
【答案】解:当只闭合S1时,R1与毫安表串联,毫安表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电压之和,
所以,由I= 可得,电源的电压:
U=I(R1+RA)=10×10﹣3A×(140Ω+RA),
当只闭合S2时,R2与毫安表串联,毫安表测电路中的电流,
则电源电压:
U=I′(R2+RA)=15×10﹣3A×(90Ω+RA),
因电源电压不变,
所以,10×10﹣3A×(140Ω+RA )=15×10﹣3A×(90Ω+RA ),
解得:RA=10Ω,
电源电压U=I(R1+RA)=10×10﹣3A×(140Ω+10Ω)=1.5V.
答:毫安表的电阻为10Ω,电源的电压为1.5V
【解析】由电路图可知,当只闭合S1时,R1与毫安表串联,毫安表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;当只闭合S2时,R2与毫安表串联,毫安表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出毫安表的电阻,进一步求出电源的电压.
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR).
【题目】在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,设计了如图所示的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用a﹣d四个字母代表.
导体序号 | 长度L/m | 横截面积S/m2 | 材料 |
a | 1.0 | 0.4 | 锰铜 |
b | 1.0 | 0.2 | 锰铜 |
c | 0.5 | 0.2 | 锰铜 |
d | 0.5 | 0.2 | 镍铬合金 |
(1)为了验证猜想:导体的电阻与导体的横截面积有关,应分别将导线(选填导线序号)接入电路,闭合开关后,观察比较 .
(2)实验中,分别将b、c接入电路,闭合开关后,观察到电流表的示数Ib<Ic , 探究的是导体的的关系,可得的结论是:在导体一定时,导体越 , 导体的电阻越 .