Question

【题目】小明用如图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0～15 V，0～3 V）；电流表（量程0 ～3A，0～0. 6 A)；滑动变阻器R(20Ω，1 A)，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. 14 A时，电压表的示数是2. 1 V；当电流表的示数是0. 2 A时，电压表的示数是1. 8 V。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】 0~3 0~0.6 2.8 5 A

【解析】解答：(1)因为电源由两节干电池组成，即电源电压为3V，所以电压表的量程为03V；

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00.6A；(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+2.1V①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+1.8V②联立①②可得,Rx＝5Ω，U＝2.8V；(3) ,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 ,再利用串联电路电压的特点求出被测两端电压为U-U1 ,由于变阻器的阻值很大,所以 U-U1接近零,所以该电路无法测量未知电阻的阻值；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 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＝ ,因此该电路可以测量出未知电阻的阻值.故选A .