Question

2．如何用一個電流表和一個已知電阻來測量某未知電阻的阻值？小林設(shè)計了如圖所示的電路，實驗時，已知R₁為20Ω，在閉合S、斷開S₁時電流表的示數(shù)是0.15A，同時閉合S、S₁時電流表示數(shù)是0.20A，整個實驗過程中電池的電壓不變，求：
（1）電池的電壓大��；
（2）被測電阻R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）在閉合S、斷開S₁時，電路為R₁的簡單電路，電流表測通過R₁支路的電流，根據(jù)歐姆定律求出電池的電壓；
（2）同時閉合S、S₁時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₂的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出被測電阻R₂的阻值．

解答 解：（1）在閉合S、斷開S₁時，電路為R₁的簡單電路，電流表測通過R₁支路的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電池的電壓：
U=I₁R₁=0.15A×20Ω=3V；
（2）同時閉合S、S₁時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R₂的電流：
I₂=I-I₁=0.20A-0.15A=0.05A，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，被測電阻R₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{3V}{0.05A}$=60Ω．
答：（1）電池的電壓為3V；
（2）被測電阻R₂的阻值為60Ω．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，要注意開關(guān)S₂閉合前后通過R₁的電流不變．