Question

【题目】如图所示，为测量定值电阻R阻值的电路图．已知电源电压为3V，滑动变阻器R0的最大阻值为12Ω，表格中是实验时记录的部分数据．求：

（1）第①次实验中电阻R的功率；

（2）电阻R的阻值；（结果保留两位有效数字）

（3）当电压表示数为0、电流表示数为0.2A时，电路的总电阻；并由此判断出电路故障．

Answer 1

【答案】（1）0.2W（2）（3）;电路存在的故障是：与R并联的电压表支路存在断路

【解析】

（1）由电路图知道，两电阻串联，电压表测量定值电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流，根据表格数据由P=UI知道，第①次实验中电阻R的功率是：P=UI=1.0V×0.20A=0.2W；

（2）根据表格数据由欧姆定律知道，第①次实验测得的R的阻值是：R1 =U1/I1=1.0V/0.20A=5.0Ω；

第②次实验测得R的阻值是：R2 =U2/I2=2.0V/0.40A=5.0Ω；

第③次实验测得R的阻值是：R3 =U3/I3=3.0V/0.58A=5.17Ω，

所以，电阻R的阻值是：R=（R1+R2+R3）/3=（5.0Ω+5.0Ω+5.17Ω）/3≈5.1Ω

（3）当电压表示数为0、电流表示数为0.2A时，由欧姆定律知道电路的总电阻是：R总 =U/I=3.0V/0.2A=15Ω＞12Ω，由此知道，电路出现了故障；

因为电流表有示数，所以，说明电路不是断路，但电路的总电阻大于滑动变阻器的最大电阻，则说明电阻R没有被短路，由于电压表没有示数，所以，只能是电压表断路了。