题目内容
(2013?武清区一模)某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻R0,测量未知电阻Rx阻值,图中不能实现测量Rx阻值的电路图是( )
分析:测量电阻的原理为R=
,已知电压表测量的电压,并利用已知阻值的R0和开关的控制,推导出通过RX中的电流是分析的关键.
U |
I |
解答:解:
A、当开关闭合时,R0短路,电压表测电源电压,设此时示数为U1,当开关断开时,R0与RX串联,电压表测RX的电压,设此时示数为U2,则此时R0两端的电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
=
,推导得出RX=
R0,故此电路可以测出RX阻值.
B、当开关闭合时,RX被短路,电压表测电源电压,当开关断开时,RX与R0串联,电压表仍测电源电压,无法推导出通过RX的电流,故此电路不能测出RX阻值.
C、当开关掷到1档时,只有RX接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为U1,当开关掷到2档时,RX与R0串联,电压表测RX的电压,设此时示数为U2,则此时R0两端电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
=
,推导得出RX=
R0,故此电路可以测出RX阻值.
D、当开关掷到1档时,只有R0接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为U1,当开关掷到2档时,RX与R0串联,电压表测R0的电压,设此时示数为U2,则此时RX两端电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
=
,推导得出RX=
R0,故此电路可以测出RX阻值.
故选B.
A、当开关闭合时,R0短路,电压表测电源电压,设此时示数为U1,当开关断开时,R0与RX串联,电压表测RX的电压,设此时示数为U2,则此时R0两端的电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
U1-U2 |
R0 |
U2 |
Rx |
U2 |
U1-U2 |
B、当开关闭合时,RX被短路,电压表测电源电压,当开关断开时,RX与R0串联,电压表仍测电源电压,无法推导出通过RX的电流,故此电路不能测出RX阻值.
C、当开关掷到1档时,只有RX接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为U1,当开关掷到2档时,RX与R0串联,电压表测RX的电压,设此时示数为U2,则此时R0两端电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
U2 |
Rx |
U1-U2 |
R0 |
U2 |
U1-U2 |
D、当开关掷到1档时,只有R0接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为U1,当开关掷到2档时,RX与R0串联,电压表测R0的电压,设此时示数为U2,则此时RX两端电压为U1-U2.
根据串联电路电流处处相等可列出等式:
U2 |
R0 |
U1-U2 |
Rx |
U1-U2 |
U2 |
故选B.
点评:缺少电流表测电阻的时,重点是利用已知知识得出未知电阻中的电流;如果缺少电压表测电阻,也常以各支路电压相等为突破口.
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