問題詳情:
根據R=可以間接測量電阻,實驗室也有可以直接測量電阻的歐姆表.如圖為可以直接測量電阻的歐姆表電路,由一隻靈敏電流表G、滑動變阻器和一節乾電池組成,使用時把待測電阻接在A、B兩端,為了能直接從靈敏電流表錶盤上讀出A、B端接入電阻的阻值,需在錶盤上重新標註A、B間所測電阻的阻值數.該表使用前應將A、B兩端直接連接在一起,調節滑動變阻器使靈敏電流計指針偏轉到最大刻度處(滿偏).若歐姆表電源電壓U=1.5V不變,電源內阻忽略不計,電流表滿偏電流Im=10mA,電流表電阻Rg=10Ω.
(1)用導線把A、B兩端直接連接起來(即被測電阻為0Ω),此時應把滑動變阻器R1調節為多少才能使電流表恰好達到滿偏電流?
(2)調到滿偏電流後,保持R1的阻值不變,在A、B間接一個待測電阻Rx,電流表指針達到3mA的位置,求Rx的阻值.
(3)如果讓你在歐姆表表盤的中間位置標電阻值的示數,應該標多少?
【回答】
解:(1)電流表達到滿偏時,電路中的電流:
Im=10mA=0.01A,
由I=可得,電路中的總電阻:
R總===150Ω,
因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
所以,滑動變阻器的阻值:
R滑=R總﹣Rg=150Ω﹣10Ω=140Ω;
(2)當在A、B間接一個電阻Rx,電流表達到I=3mA=0.003A時,電路中的總電阻:
R總′===500Ω,
Rx的阻值:
Rx=R總′﹣R總=500Ω﹣150Ω=350Ω;
(3)當指針在錶盤中間時,電路中的電流I′=0.005A,電路中的總電阻:
R總″===300Ω,
在歐姆表表盤的中間位置標電阻值的示數:
Rx′=R總″﹣R總=300Ω﹣150Ω=150Ω.
答:(1)用導線把A、B兩端直接連接起來,此時應把滑動變阻器R1調節為140Ω才能使電流表恰好達到滿偏電流;
(2)Rx的阻值為350Ω;
(3)錶盤的中間位置應該標電阻值是150Ω.
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用,知道當指針在錶盤中間時,電路中的電流為滿偏時的一半是關鍵.
知識點:歐姆定律
題型:計算題