Question

6．小明利用如图所示的电路测量未知电阻R_x的阻值，已知电源电压恒定，定值电阻R₀的阻值为10Ω，开关S断开时的电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，则该电源的电压为3V，未知电阻R_x的阻值为20Ω，开关S断开时，流过电阻R_x的电流为0.1A．

Answer 1

分析 （1）开关S闭合时，电路为R₀的简单电路，电压表测电源的电压，根据电压表的示数可知电源的电压；
（2）开关S断开时，R_x与R₀串联，电压表测R₀两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R_x两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R_x的阻值，再根据欧姆定律求出开关S断开时流过电阻R_x的电流．

解答 解：（1）开关S闭合时，电路为R₀的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压为3V；
（2）开关S断开时，R_x与R₀串联，电压表测R₀两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R_x两端的电压：
U_x=U-U₀=3V-1V=2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{{U}_{x}}{{R}_{x}}$=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$，即$\frac{2V}{{R}_{x}}$=$\frac{1V}{10Ω}$，
解得：R_x=20Ω，
开关S断开时，流过电阻R_x的电流：
I′=$\frac{U}{{R}_{x}}$=$\frac{2V}{20Ω}$=0.1A．
故答案为：3；20；0.1．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分析开关闭合、断开时电路的连接方式是关键．