题目内容
【题目】小徐做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为6伏且保持不变),待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干,所有元件均完好.他连接电路进行实验,闭合电键后,在移动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.10~0.28安,电压表示数的变化范围为0~4伏;当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示,请将下表填写完整(计算电阻时,精确到0.1欧).
【答案】4.0;20.0;21.2;3.1;0.14;22.1;21.4
【解析】
(1)电源电压不变,移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器两端电压变小,待测电阻两端电压变大,由欧姆定律可知,电路电流增大,由题意知,“在移动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.100.28安,电压表示数相应的变化范围为04伏;因此电压表与滑动变阻器并联,测滑动变阻器两端电压。由题意知,电路最小电流I1=0.1A,此时滑动变阻器电压最大,电压表示数最大,则U滑=4V,由题意知,此时待测电阻两端电压U1=UU滑=6.0V4V=2.0V,由欧姆定律得:R1==20Ω;(2)由题意知,电源电压为6伏,因此图b电压表量程为03V,由图知,电压表最小分度值是0.1V,电压表示数U′滑=2.9V,此时待测电阻两端电压U2=UU′滑=6.0V2.9V=3.1V,由表中数据I3=0.28A可知,图a中电流表量程是0.6A,由图知,电流表最小分度值是0.02A,电流表示数I2=0.14A,电阻R2=≈22.1Ω;(3)根据表中数据可知,电阻R3=≈21.4Ω;电阻Rx的平均值Rx=≈21.2Ω表格如下:
电压Ux(伏) | 电流Ix(安) | 电阻Rx(欧) | 电阻Rx平均值 | |
1 | 4.0 | 0.10 | 20.0 | 21.2 |
2 | 3.1 | 0.14 | 22.1 | |
3 | 6.0 | 0.28 | 21.4 |