问题 计算题

如下图所示的电路中,定值电阻R0=10Ω,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,当其阻值为R1=9Ω时,电压传感器测得的数据为U1=0.8V,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,电压传感器示数为U2=0.2V。(电压传感器可看作理想电表)

小题1:计算电阻Rx的阻值。

小题2:若电阻Rx=2.0Ω,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如下图所示的-图线。求电源电动势E和内阻r。

答案

小题1:3Ω

小题2:2V  1.0Ω

(1)将S2切换到a或切换到b,电流不变,故 (2分)

解得:Rx=3Ω (2分)

(2)利用图线的截距求E,将S2切换到a时,据闭合电路的欧姆定律:

 (2分)

整理得 (2分)

由数学知识可得: 解得,E="2V" (2分)

 解得,r=3Ω。(2分)

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