问题描述:
小陆做“用电流表、电压表测电阻”实验,器材有电压恒定的电源、待测电阻Rx、电流表、电压表、电键及导线若干.为了实现多次测量,他从实验室找来了20欧和10欧的电阻各一个,并设计了如图(a)所示的电路图进行实验.实验步骤如下:(1)按图(a)正确连接器材,并在MN两点之间不接入任何器材的情况下,闭合电键S,此时电压表的示数为4.5伏.
(2)断开电键,把10欧的电阻接入MN两点之间.重新闭合电键S后,电压表示数如图(b)所示.
(3)把10欧的电阻换成20欧的电阻,重新实验,电压表示数相比步骤②变化了0.8伏.
(4)用一根导线接在MN之间,此时电流表示数为0.36安.
请根据上述实验过程,填写下表编号处的数据.
物理量 实验序号 | 电压Ux (伏) | 电流Ix (安) | 电阻Rx (欧) | 电阻Rx的平均值 (欧) |
1 | 0 | 0 | ||
2 | ___ | ___ | ||
3 | ___ | ___ | ||
4 | ___ | 0.36 |
最佳答案:
(1)由图a,正确连接器材,在MN两点之间不接入任何器材,闭合电键S,电压表与Rx串联在电路中,由于电压表自身电阻非常大,所以电压表相当于测电源电压,即U=4.5V,此时电路中电流非常小,几乎为0;
(2)把10欧的电阻接入MN两点之间,因为电源电压4.5V,由图b电压表此时应使用的0-3V量程,示数为2V,
此时Ux2=U-UMN=4.5V-2V=2.5V,
由串联电路特点和欧姆定律可得:
Ix2=IMN=
UMN |
RMN |
2V |
10Ω |
(3)把10Ω的电阻换成20Ω的电阻,由串联电路的分压原理可知此时MN两点间电压增大,
所以UMN′=2V+0.8V,
此时Ux3=U-UMN′=4.5V-2.8V=1.7V,
Ix3=IMN′=
UMN′ |
RMN′ |
2.8V |
20Ω |
(4)由图当用一根导线接在MN之间,电路中只有Rx连入电路,所以Ux4=U=4.5V.
故答案为:
物理量 实验序号 | 电压Ux (伏) | 电流Ix (安) | 电阻Rx (欧) | 电阻Rx的平均值 (欧) |
1 | 0 | 0 | ||
2 | 2.5 | 0.2 | ||
3 | 1.7 | 0.14 | ||
4 | 4.5 | 0.36 |
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