Question

【題目】有一阻值恒定的電阻元件RX， 標注的額定功率P額=6W，額定電壓在10V～19V之間．若要正確使用該元件，應先知道電阻的阻值和其額定電壓．實驗室里有如下器材：一個蓄電池（電壓約為6V）、一個電流表（量程：0～0.6A和0～3A）、一個定值電阻R0=20Ω，兩個單刀開關、導線若干．請你用上述器材測出Rx的阻值并求出該電阻的額定電壓．

（1）設計實驗：

a．為提高測量的精確度，電流表應選量程________．

b．根據實驗器材請把你設計的電路圖畫在方框中________．

（2）進行實驗：請按照你設計的電路圖寫出實驗步驟，和要測量的物理量及其對應的符號．____

（3）用測量的物理量表示Rx的阻值Rx=________．結合已知條件求出恒定電阻的額定電壓：U額=________．

Answer 1

【答案】0～0.6A a．按照設計電路連接電路元件；b．閉合S1，斷開S2，記下電流表示數I1；c．閉合S2，斷開S1，記下電流表示數I2；d．斷開電路，整理器材． Rx=， U額=

【解析】

（1）①電阻元件的額定功率為6W，假設額定電壓最小為10V，額定電流最大為I＝＝0.6A；
所以電流表的量程選0～0.6A；(2)將電阻元件與R0并聯，兩個開關分別接在兩個支路上、電流表測量干路電流，如下圖所示：

（3）a．按照設計電路連接電路元件；
b．閉合S1，斷開S2，記下電流表示數I1；
c．閉合S2，斷開S1，記下電流表示數I2；
d．斷開電路，整理器材．
e．用測得的物理量和已知物理量計算元件額定電壓的公式，
∵并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
∴根據歐姆定律可得：I1R0＝I2Rx，解得Rx＝，
元件額定電壓的公式U額＝

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