現有一個阻值為30Ω的定值電阻R1,一個電壓約為12V的電源,一個只有0~3V量程的電壓表,一個最大阻值約為2...
問題詳情:
現有一個阻值為30Ω的定值電阻R1,一個電壓約為12V的電源,一個只有0~3V量程的電壓表,一個最大阻值約為200Ω的滑動變阻器,開關及導線若干。請你設計一個實驗,比較精確地測出一個約為20Ω的未知電阻Rx的阻值(電路可重組)要求:
(1)畫出實驗電路圖;
(2)寫出主要實驗步驟和需測量物理量;
(3)寫出待測電阻Rx的數學表示式(用已知量和測量量表示)。
【回答】
(1) (2)見解析 (3)
【解析】
【詳解】(1)定值電阻R1和未知電阻Rx、滑動變阻器串聯,分別利用電壓表測出定值電阻R1和未知電阻Rx兩端的電壓,電路圖如下圖所示: (2)主要實驗步驟和需要測量的物理量: ①按照電路圖連好電路,將滑動變阻器滑片調到阻值最大處,閉合開關,調節滑動變阻器,使電壓表的示數接近滿偏,記下電壓表的示數U1; ②斷開開關,保持滑片的位置不變,將電壓表改接在未知電阻兩端,閉合開關,記下電壓表的示數Ux; (3)因為串聯電路中各處的電流相等,所以根據歐姆定律可得:
,
解得:
。
知識點:電阻的測量
題型:實驗,探究題
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