Question

10．某同学欲测一个未知电阻的阻值，可供选择的仪器有：电流表A，量程有10mA和0.6A 两种；电压表V，量程有3V和15V两种；电源电压为4.5V．该同学先按如图接好电路，闭合S₁后，把开关S₂拨至a时发现，两电表的指针偏转都在满偏的$\frac{4}{5}$处，再把S₂拨至b时发现，其中电压表的指针偏角几乎不变，电流表的指针偏转到满偏的$\frac{3}{4}$处．则该同学在实验中：
（1）所选电压表的量程为3V；
（2）所选电流表的量程为10mA；
（3）为减小系统误差，S₂应接到b（填“a”或“b”）被测电阻的测量值R_x=320Ω．

Answer 1

分析 （1）电源电动势为4.5V，如果选择15V档位，偏转五分之四达到12V，超过电源的电动势，故电压表选择的是低档位；
（2）电压表读数几乎不变，电流表读数变化明显，说明电压表分流作用明显，即待测电阻的电阻值与电压表内阻相接近，而伏特表电阻较大，至少几千欧姆，故电流表选10mA挡；
（3）根据欧姆定律和电路的串并联知识列式求解即可．

解答 解：（1）电源电动势为4.5V，如果选择15V档位，偏转五分之四达到12V，超过电源的电动势，故电压表选择的是低档位；
故答案为：3．
（2）电压表读数几乎不变，电流表读数变化明显，说明待测电阻阻值较大，与伏特表相接近，而伏特表电阻较大，至少几千欧姆，而电源电动势只有4.5V，故电流只有几个毫安，故电流表选10mA挡；
故答案为：10．
（3）闭合S₁后，把开关S₂拨至a时发现，两电表的指针偏转都在满偏的$\frac{4}{5}$处，故电流为8mA，电压表读数为2.4V；
再把S₂拨至b时发现，其中电压表的指针偏角几乎不变，另一个电流表的指针偏转到满偏的$\frac{3}{4}$处，故电压表读数为2.4V，电流表读数为7.5mA；
故待测电阻两端电压为2.4V，电流为7.5mA，故待测电阻为320Ω；
故答案为：（1）3 V；（2）10 mA；（3）b；320Ω

点评 本题关键要明确两种接法电表读数改变的原因，然后根据实际情况，结合欧姆定律和电路的串并联知识进行分析处理．