Question

【題目】如圖所示電路，已知電源電壓不變，R0為10Ω，當只S和S1閉合時，電壓表的示數為3V；如果只把S和S2閉合，電壓表的示數為9V．則電阻Rx的阻值多大？（要求畫出兩個電路的電路圖）

Answer 1

【答案】解：當只有S和S1閉合時，兩電阻串聯，電壓表測R0的電壓，其電壓為U0=3V，如下面的左圖所示；

如果只把S和S2閉合，兩電阻串聯，但電壓表測電源的電壓，如上面的右圖所示，因此時電壓表示數為9V，所以電源電壓為U=9V，根據串聯電路電壓的規律，在第1次操作中，待測電阻的電壓UX=9V﹣3V=6V，待測電阻的電壓為定值電阻R0電壓的2倍，根據分壓原理，待測電阻的阻值為定值電阻阻值的2倍，
即Rx=2×10Ω=20Ω．
答：電阻Rx的阻值為20Ω．
【解析】根據開關的轉換，畫出對應的電路圖，搞清電壓表的連接位置，由串聯電路電壓的規律和分壓原理求待測電阻的大小．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能正確解答此題．