某電流表刻度盤上除零刻度和最大刻度“3A”能辨認外,其他刻度都已模糊不清,只知道指針從零刻度到最大刻度之間轉(zhuǎn)過的角度是120°.現(xiàn)將一只電阻R1與這只電流表串聯(lián)后接在電源兩端(電源電壓恒定),電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度是96°;若在電路中再串聯(lián)一只R2=3Ω的電阻,電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度是64°.則R1的阻值是( )
A.2Ω
B.4.5Ω
C.6Ω
D.18Ω
【答案】
分析:零刻線到最大刻度“3A”,將其等分為30份,一等份的電流值為0.1A,即分度值;又已知零刻度到最大刻度之間轉(zhuǎn)過的角度是120°,因此求出一等份偏轉(zhuǎn)的度數(shù);根據(jù)已知電流表指針偏轉(zhuǎn)的度數(shù)是96°和偏轉(zhuǎn)一等份的度數(shù),求出此時電流的大小,以電源電壓為等價列一個關(guān)系式;
若在電路中再串聯(lián)一只R
2=3Ω的電阻,電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度是64°,同理,先求出電路中電流的大小,再以電源電壓為等價列一個關(guān)系式;
解兩個關(guān)系式即可求出R
1的阻值.
解答:解:指針偏轉(zhuǎn)一等份的度數(shù)為
=4°,
當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)的度數(shù)為96°時,電路中的電流為 I=0.1A×
=2.4A,
則 U=IR
1…①
當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)的度數(shù)為64°時,電路中的電流為 I′=0.1A×
=1.6A,
則 U=I′(R
1+R
2)…②
由①、②可得
IR
1=I′(R
1+R
2)
2.4A×R
1=1.6A×(R
1+3Ω)
R
1=6Ω
故選C.
點評:本題考查歐姆定律的應(yīng)用以及電流表的靈活使用,本題的難點是求出偏轉(zhuǎn)一等份時的角度,即一等份的電流值為0.1A.