Question

1．在科技創(chuàng)新活動中，李翔同學(xué)設(shè)計了一個可以測量電阻的“歐姆表”，將需要測量的電阻R_x接在兩個表筆A、B之間，通過表盤指針即可讀出被測電阻的大小，其簡化電路如圖所示．其中電源電壓為1.5V且保持不變（電源內(nèi)阻忽略不計），電流表G的滿偏電流（即小量程電流表允許通過的最大電流）I_x=100mA，R_x=10Ω，R₀為滑動變阻器．
（1）“0Ω”刻度線的確定：將兩表筆直接接在一起（即兩表筆間電阻為0Ω）時，調(diào)節(jié)滑動變阻器R₀，使指針在滿偏電流B處，然后在圖乙中B處標注“0Ω”即可，請計算此時滑動變阻器R₀接入電路的阻值．
（2）某次測量中，李翔同學(xué)的兩手均和表筆的金屬部分接觸，此時“歐姆表”的示數(shù)為R_測（R_測實際上是人體電阻r和待測電阻R_x并聯(lián)后的總電阻），則此時李翔測得的測量值R_測比被測電阻的實際值R_x偏大還是偏��？并簡單說明理由．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)AB直接連在一起時，此時被測阻值為零；根據(jù)電流計的滿偏時的電流值，利用歐姆定律即可求出此時變阻器的阻值；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點即可判斷．

解答 解：（1）由題干可知：電流表G的滿偏電流I_x=100m，R₀為滑動變阻器．
由歐姆定律得：R₀=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.1A}$=15Ω．
（2）當(dāng)“歐姆表”的示數(shù)為R_測，由于R_測實際上是人體電阻r和待測電阻R_x并聯(lián)后的總電阻，
根據(jù)并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各電阻的倒數(shù)之和可知：
$\frac{1}{{R}_{測}}$=$\frac{1}{{R}_{x}}$+$\frac{1}{r}$，
所以，$\frac{1}{{R}_{測}}$＞$\frac{1}{{R}_{x}}$，
則：R_測＜R_x．
答：（1）此時滑動變阻器R₀接入電路的阻值為15Ω．
（2）李翔測得的測量值R_測比被測電阻的實際值R_x偏��；
李翔同學(xué)的兩手均和表筆的金屬部分接觸，實際上測量的是人體電阻r和待測電阻R_x并聯(lián)后的總電阻，根據(jù)并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各電阻的倒數(shù)之和可知：并聯(lián)后的總阻值小于任一支路的阻值．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的靈活運用，難點是利用歐姆定律結(jié)合電路圖理解歐姆表指針位置的含義．