题目
小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为3伏且保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表、电健各一个,滑动变阻器有A、B、C三个(分别标有“5Ω 2A”字样、“10Ω 2A”字样、“50Ω 1A”字样),以及导线若干。小华实验时选取其中一个滑动变阻器,正确连接电路,且使滑动变阻器的滑片在中点附近,闭合电键时各电表示数如图10(a)、(b)所示,并记录第一组数据。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,记录第二组数据,此时小华发现电压表、电流表偏转角度相同。求:
①电压表的量程是 ▲ 伏。 ②计算说明实验中电流表的量程。 ③根据记录的第二组数据,计算出此时待测电阻Rx的阻值。
答案:①电压表的量程是0﹣3伏。 ②(a)图中,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表示数为1.4V, (b)图中,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:3V﹣1.4V=1.6V, 若电流表选用大量程,由欧姆定律,变阻器连入电路的电阻:R滑中= U滑I大 = 1.6V1.4A ≈1.14Ω,变阻器电阻为2×1.14Ω=2.28Ω,与题中所给的变阻器的规格差别较大; 若电流表选用小量程,由欧姆定律,变阻器连入电路的电阻:R滑中= U滑I小 = 1.6V0.28A ≈5.71Ω,变阻器电阻为2×5.71Ω=11.4Ω,与题中所给的10Ω 2A变阻器的相吻合;故电流表选用小量程0﹣0.6A; ③Rx= UXIX = 1.6V0.32A =5Ω或Rx= UXIX = 1.2V0.24A =5Ω