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(2012?泉州)利用如圖1所示的電路測量電阻RX和電源電壓,R為電阻箱,電源電壓保持不變.當R的阻值為圖2所示時,電流表的示數(shù)為0.1A;當R的阻值為15Ω時,電流表的示數(shù)為0.2A.
(1)圖2中電阻箱的示數(shù)為多少?此時它兩端的電壓為多少?
(2)電阻RX的阻值為多少?電源電壓為多少?
分析:(1)電阻箱的讀數(shù)方法:各旋盤對應的指示點(圖中的小三角)的示數(shù)乘以面板上標記的倍數(shù),然后加在一起,就是接入電路的阻值.然后根據(jù)歐姆定律計算它兩端的電壓.
(2)因為電阻RX和電阻箱R串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點,結合歐姆定律列出方程,然后解之.
解答:解:(1)圖2中電阻箱的示數(shù)為0×1000Ω+0×100Ω+6×10Ω+0×1Ω=60Ω.
因為此時電流為I1=0.1A,所以U1=I1R1=0.1A×60Ω=6V.
(2)因為電阻RX和電阻箱R串聯(lián),當電阻箱的電阻R1=60Ω時,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點得:
U=Ux1+U1,即:U=I1RX+I1R1,
∴U=0.1A×RX+0.1A×60Ω------------①
當電阻箱的電阻R1=15Ω時,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點得:
U=Ux2+U2,即:U=I2RX+I2R2,
∴U=0.2A×RX+0.2A×15Ω------------②
解①②組成的方程得:RX=30Ω,U=9V.
答:(1)圖2中電阻箱的示數(shù)為60Ω,此時它兩端的電壓為6V.
(2)電阻RX的阻值為30Ω,電源電壓為9V.
點評:本題是一種沒有電壓表測電阻的方法:根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和電源電壓不變的列出關于電壓的方程即可.
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