题目内容
【题目】某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器,器材有:滑动变阻器R′(150Ω 3A)、定值电阻R=100Ω、电压表(量程0﹣3V)、电源(电压6V)及开关和导线若干,设计电路如图,制作过程如下:
(1)在a与b之间接阻值为100Ω电阻R,调节滑动变阻器R′,使电压表示数为3V(即满量程),把电压表的“3V”刻度线标为“100Ω”,此时滑动变阻器R′接入阻值为 Ω;
(2)保持滑动变阻器滑片不动,当在a、b之间接入电阻R1时,电压表示数为2V,则电阻R1= Ω,电压表“2V”处标上此阻值;
(3)据此原理,通过计算可把电压表的电压刻度改为相应的电阻值,这样就可以直接测量电阻.在测量过程中,小组成员发现:电源长时间工作,电源电压会降低,此时若将某未知电阻接入,电压表指针指示标有20Ω处,则该电阻的实际阻值将 (“大于”、“小于”或“等于”)20Ω.
【答案】(1)100;(2)50;(3)大于.
【解析】解:(1)由图可知,Rab与调节滑动变阻器R′串联,电压表测Rab两端电压,
根据串联电路的分压原理有:=,
即:=,
解得:R′=100Ω;
(2)当a、b之间接入电阻R1时,电压表示数为2V,
则有:=,
即:=,
解得:R1=50Ω;
(3)由图电压表所测电压准确,电源长时间工作,电源电压会降低,由I=,可知电流变小,
由Rab=可知,测得实际电阻大于所标电阻值.
故答案为:(1)100;(2)50;(3)大于.
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