题目内容
【题目】小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为3伏保持不变)、电流表、电压表、电键和待测电阻Rx各一个,三个滑动变阻器(分别标有“5欧 2安”字样、“10欧 2安”字样、“50欧 1安”字样),以及导线若干。小华选择其中一个滑动变阻器,正确连接电路,进行实验。实验中,当滑动变阻器滑片P在中间区域某位置时,电压表和电流表的指针位置如图(a)、(b)所示,小华记录第一组数据;然后移动滑动变阻器滑片P,在电压表指针自图(a)位置转过两小格时记录第二组数据,此时电流表、电压表指针偏转角度相同;接着继续操作完成实验。
(1)实验中电压表所选的量程为_____伏。
(2)判断实验中电流表所选的量程。_____(需要写出计算过程)
(3)小华的第二组数据中,电压、电流及计算出的待测电阻Rx的阻值是_____。
【答案】0﹣3 0﹣0.6A;计算过程见解析 5Ω
【解析】
(1)[1]电路连接正确,即待测电阻与变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表与待测电阻并联,因电源电压为3V,故电压表选用小量程0﹣3V;
(2)[2]图a中,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表示数为1.4V,图b中,若电流表选用大量程,分度值为0.1A,电流为1.4A;若选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A;根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为
若电流表选用小量程,由欧姆定律,变阻器连入电路的电阻
变阻器电阻为11.4Ω,与题中所给的10Ω 2A变阻器的较为吻合;若电流表选用大量程,由欧姆定律,变阻器连入电路的电阻
变阻器电阻为2.28Ω,与题中所给的变阻器的规格差别较大,故电流表选用小量程0﹣0.6A;
(3)[3]电流表示数为0.28A,继续移动滑片,当电压表示数在如图a的基础上偏转两格后,电压表示数可能为1.6V和1.2V,若电压表示数为1.6V,即电压表示数变大,根据,则电路中和电流也应变大,电流为0.32A,由欧姆定律得
若电压表示数为1.2V,即电压表示数变小,根据,则电路中和电流也应变小,电流为0.24A,由欧姆定律得: