Question

【题目】小明用如图1所示电路测量某电路元件盒中未知电阻Rx的阻值，已知未知电阻Rx的阻值不小于5Ω，电源由两节干电池组成，除了开关、导线外，可供使用的实验器材有：电压表（量程0﹣15V，0﹣3V），电流表（量程0﹣3A，0﹣0.6A），滑动变阻器R（20Ω，1A），阻值已知且大小不等的定值电阻R1和R2 ．
（1）为完成此实验，电压表的量程应选择V，电流表的量程应选择A．
（2）实验中移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数是0.14A时，电压表的示数是2.1V，当电流表的示数是0.2A时，电压表的示数是1.8V，电路元件盒中电源电压是V，未知电阻Rx的阻值是Ω．
（3）小明的同学利用上述器材，还设计了测量未知电阻Rx的四种实验电路，其中无法测出未知电阻Rx的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）0～3；0～0.6
（2）2.8；5
（3）A
【解析】解：（1.）因为电源由两节干电池组成，所以电源电压为3V，电压表的量程为0～3V； 当滑动变阻器的电阻为零时，电路中的电阻最小，此时电流最大，Imax= = =0.6A；因此电流表的量程为0～0.6A；
（2.）当电流表的示数是0.14A时，电压表的示数是2.1V时；则U=0.14A×Rx+2.1V﹣﹣﹣①
当电流表的示数是0.2A时，电压表的示数是1.8V时，则U=0.2A×Rx+1.8V﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得，Rx=5Ω，U=2.8V；
（3.）A、将滑动变阻器接入电路的阻值最大，读出电压表的示数U1 ， 并根据欧姆定律求出电路中的电流I，由于不知道Rx两端的电压，所以不能求出Rx的阻值；
B、使滑动变阻器接入电路的阻值为零，此时被测电阻两端电压等于电源电压U，并读出电流表的示数I，则Rx= ，因此该电路可以测量出未知电阻的阻值；
C、当开关S拨至1时，读出电流表的示数为I，然后根据U=IR求出R1两端电压，再利用串联电路电压的特点和欧姆定律的变形公式即可求出Rx的阻值，即Rx= ，因此该电路可以测量出未知电阻的阻值；
D、闭合开关，读出电压表的示数为U1 ， 然后根据欧姆定律求出电路中的电流，再利用串联电路电压的特点和欧姆定律的变形公式即可求出Rx的阻值，即Rx= = R1 ， 因此该电路可以测量出未知电阻的阻值．
故选A．
所以答案是：（1）0～3；0～0.6；（2）2.8；5；（3）A．