稿件来源:高途
高中 | 串并联电路电流、电压、电阻、功率题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-1
第二章 恒定电流
2.4 串联电路和并联电路
串并联电路电流、电压、电阻、功率
某同学利用下述器材,要测量阻值大约$30\;\rm \Omega$一段电阻丝的电阻:
$\rm A$、电源$E$(电动势约$4\;\rm V$)
$\rm B$、电压表$V_{1}$(量程为$0\sim 5\;\rm V$,内阻约$4\;\rm k\Omega$)
$\rm C$、电压表$V_{2}$(量程为$0\sim 1\;\rm V$,内阻约$1\;\rm k\Omega$)
$\rm D$、定值电阻$R_{0}$,阻值为$10\;\rm \Omega$
$\rm E$、滑动变阻器$R$(最大阻值$5\;\rm \Omega$)
$\rm F$、开关一个,导线若干。
他设计如图$1$所示电路图,请根据电路图把图$2$中的实物图补充完整;
图像见解析;
"]]根据电路图连接实物图,如图所示
通过调节滑动变阻器,测量得到多组$\rm V_{1}$和$\rm V_{2}$的示数$U_{1}$、$U_{2}$,并作出图$3$所示图像,该图像的斜率为$k$,则待测金属丝电阻$R_{x}=$ (用$R_{0}$、$k$等字母表示),该测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
根据串并联电路的特点有$\dfrac{U_{2}}{R_{0}}=\dfrac{U_{1}- U_{2}}{R_{x}}$
所以有$U_{1}=\dfrac{R_{x}+R_{0}}{R_{0}}U_{2}$
可知在$U_{1}-U_{2}$图像中斜率$k=\dfrac{R_{x}+R_{0}}{R_{0}}$
解得$R_{x}=(k-1)R_{0}$
根据电路得到的关系式$\dfrac{U_{2}}{R_{0}}=\dfrac{U_{1}-U_{2}}{R_{x}}$是不考虑电压表$\rm V$$_{2}$分流的情况下等到的结果,即$R_{x}=\dfrac{U_{1}-U_{2}}{I}$中的电流$I_{测}\lt I_{真}$,所以$R_{x测}\gt R_{x真}$。
高中 | 串并联电路电流、电压、电阻、功率题目答案及解析(完整版)