小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中,器材均完好,电源有6V和3V两档,且保持不变,所用滑动变阻器上标有“20、2A”字样。
(1)小明正确连接电路,且实验步骤正确。闭合开关后,观察到电流表的示数为0.18A,则该实验中所用电源电压为 V档。
(2)当他移动变阻器的滑片到中点位置时,观察到电压表示数如图所示,则待测电阻Rx两端的电压为 V,通过Rx的电流为 A,此时得到的Rx阻值为 。
(1)6;(2)3.5;0.25;14.
题目分析:(1)闭合开关时,R滑=20Ω,滑动变阻器电压U滑=IR滑=0.18A×20Ω=3.6V>3V,则实验中所用电源电压应为6V.
(2)电源电压为6V,电压表应选用15V量程,由图知电压表最小分度值是0.5V,电压表示数,即待测电阻两端电压UX=3.5V;
由串联电路特点知滑动变阻器两端的电压是U滑=U﹣UX=6V﹣3.5V=2.5V,变阻器的滑片到中点位置,滑动变阻器接入电路的电阻R'滑=10Ω,
电路电流I==0.25A,待测电阻的阻值RX=
=14Ω.
点评:(1)闭合电路时滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值20Ω,由欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,据此判断电源电压值.
(2)根据电源电压确定电压表量程、最小分度值,由图读出电压表示数,即待测电阻两端电压;
由串联电路的特点可求出滑动变阻器的电压,电压表滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω,由欧姆定律可求出电路电流;
最后由欧姆定律求出待测电阻的阻值