题目内容
关于导体的电阻,除了可以用“伏安法”测量外,还可以用欧姆表直接测量.小明等同学在老师指导下,自制了一个可以直接测量电阻阻值的欧姆表,其原理图如图所示,欧姆表电路由一只灵敏电流计G、定值电阻R0、滑动变阻器和干电池(电压保持不变)组成.使用时直接把待测电阻接在A、B两端,为了能从灵敏电流计的表盘上直接读出电上重新标注电阻值.当A、B两端直接连接在一起时,调节滑动变阻器使灵敏电流计指针偏转到最大位置处(满偏),已知此时灵敏电流计内阻、滑动变阻器有效阻值、定值电阻R0的总阻值为15Ω,
问:
(1)在该欧姆表指针满偏位置处,盘面应标注的示数是多少欧?
(2)该欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数是多少欧?简要说明为什么.
问:
(1)在该欧姆表指针满偏位置处,盘面应标注的示数是多少欧?
(2)该欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数是多少欧?简要说明为什么.
分析:(1)电流计的电流最大(满偏),即电路中的电流最大,总阻值最小,所以是当AB直接连在一起时,此时被测阻值为零;
(2)满偏时电流表的示数I最大,电路的总电阻为15Ω,根据欧姆定律求出电源的电压;该电阻表表盘正中间位置处(即电流表的示数为
)时,根据欧姆定律得出在表盘正中间位置时的总电阻,利用电阻的串联特点得出应标注的示数.
(2)满偏时电流表的示数I最大,电路的总电阻为15Ω,根据欧姆定律求出电源的电压;该电阻表表盘正中间位置处(即电流表的示数为
I |
2 |
解答:解:(1)使电流表指针满偏,即电路中的电流最大,总阻值最小,所以A、B两端直接连接在一起时(RAB=0),则指针所指处盘面上应标注的示数为0Ω;
(2)满偏时电流表的示数I,电路的总电阻R=15Ω,
根据欧姆定律可得,电源的电压:
U=IR=I×15Ω,
当指针指在表盘中间位置时,电流表中的电流是指针满偏时的一半,即
,
此时电路中的总电阻:
R总=
=
=30Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数:
R中=R总-R=30Ω-15Ω=15Ω.
答:(1)在该欧姆表指针满偏位置处,盘面应标注的示数是0Ω;
(2)该欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数是15Ω.
(2)满偏时电流表的示数I,电路的总电阻R=15Ω,
根据欧姆定律可得,电源的电压:
U=IR=I×15Ω,
当指针指在表盘中间位置时,电流表中的电流是指针满偏时的一半,即
I |
2 |
此时电路中的总电阻:
R总=
U | ||
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I×15Ω | ||
|
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数:
R中=R总-R=30Ω-15Ω=15Ω.
答:(1)在该欧姆表指针满偏位置处,盘面应标注的示数是0Ω;
(2)该欧姆表表盘正中间的位置应标注的示数是15Ω.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用,难点是利用欧姆定律结合电路图理解欧姆表指针位置的含义.
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