沪科版九年级物理第十五章探究电路同步训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片由右端向左端时,电压表和电流表示数的变化是:( )
A.电流表示数变小、电压表示数变大 B.电流表示数变大、电压表示数变小
C.电流表示数、电压表示数都变大 D.电流表示数、电压表示数都变小
2、如图所示,电源电压恒定。若在电路中再并联一个电压表,当滑动变阻器R2的滑片P从b端移至a端,电压表的示数从12V变为0;当滑片P位于中点c时,电压表的示数为U,下列判断正确的是( )
A.电压表并联在R1两端,U=6V
B.电压表并联在R2两端,U>6V
C.电压表并联在R1两端,U>6V
D.电压表并联在R2两端,U<6V
3、以下做法符合安全用电原则的是( )
A.雷雨天在室外使用手机打电话
B.空气开关跳闸后,立刻合上继续使用
C.更换灯泡前先断开电源
D.家用电器起火时,先用泡沫灭火器灭火,再切断电源
4、在测量未知电阻的实验中,同学们设计了不同的方案,如图所示。其中R0是阻值已知的电阻,电源电压未知且保持不变。下列设计中不能测出Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
5、超载是道路交通中的重要危害之一,高速公路入口都有测量超载的装置:地磅。地磅工作时,重物越重,电表的示数就越大。下列的四幅电路图中,R'是滑动变阻器,R是定值电阻,其中符合地磅工作原理的是( )
A. B.
C. D.
6、在如图所示电路中,各实验器材完好,开关由断开到闭合,下列各种说法中正确的是( )
A.V1与V的示数均不变 B.A和V的示数均变大
C.V的示数与A的示数的比值不变 D.V1与V的差变大
7、下列关于物理仪器的使用,说法正确的是( )
A.电流表与被测用电器串联 B.滑动变阻器必须同时接线圈的两个接线柱
C.家庭电路中电能表接在保险装置后面 D.电流要从电压表正接线柱流出,负接线柱流入
8、下列现中,解释正确的是( )
A.粉笔用力捏碎变成粉末,说明物体是由分子组成的
B.大雪四处飞扬,说明分子在永不停息的做无规则运动
C.破镜难圆,说明分子之间在有斥力
D.水和酒精混合后体积变小,说明分子之间存在间隙
9、关于运动和能量以下说法中错误的是( )
A.灰尘飞舞属于微观运动 B.原子由原子核及核外电子组成
C.从远处闻到花香说明分子在运动 D.行驶中的汽车具有能量
10、用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是( )
A.用电器甲电阻不变,大小为0.1Ω
B.用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值为10Ω
C.如果把这两个用电器并联接在4V的电源上,干路中的电流是0.4A
D.如果把这两个用电器串联接在6.5V的电源上,电路中的电流是0.25A
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、我国家庭电路的电压为______V,常见家用电器是以______(选填“串联”或“并联”)的方式连接在电路中。
2、如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时,滑动变阻器连入电路的阻值越______,油箱内油量越______。
3、如图所示是小明家买的熏香,瓶子上写着可以使用半年,但是小明使用方法完全正确,但夏天很快就没了,原因是______越高,分子热运动越剧烈。
4、2021 年 3 月中旬,蒙古国再次遭遇强沙尘暴天气,导致 16 万头牲畜死亡,小阳认为沙尘暴的形成是一种扩散现象,你认为他的说法______(选填“正确”或“不正确”),你判断的依据是______ 。
5、小军同学通过实验,分别画出了定值电阻R1和R2的I~U图像如图所示。分析图像知两定值电阻的阻值:R1______R2(选填“>”、“=”或“<”)。将两定值电阻串联接入电流为0.3A的电路中时,两定值电阻两端的总电压为______V。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为12欧,滑动变阻器R2标有“100欧 l安”字样。闭合开关S,移动滑片P至某位置时,电流表示数为0.5安。
(1)求此时电阻R1两端的电压U1;
(2)现将一个电压表正确接入电路。闭合开关S,移动滑片P,在电路安全工作的情况下,电压表示数的变化范围为6伏~15伏;
(a)请指出电压表接入的位置,并说明理由;
(b)求最小电流I最小。
2、在图甲所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,电阻的阻值为10欧,滑动变阻器标有“20欧2安”字样。闭合开关S,电流表的示数为1安,电压表、电流表的表盘如图乙(a)(b)所示。
(1)求电压表的示数;
(2)求滑动变阻器连入电路的阻值;
(3)移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数变化量最大,求最大变化量。
3、如图甲所示为一个超声波加湿器,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0=20Ω,电流表的量程为0~0.2A,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下,求:
(1)湿度为40%时,R的阻值;
(2)电流表示数为0.2A时,电压表的示数;
(3)该装置能监测的湿度最大值。
4、实验室使用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的,图乙是小量程电流表G改装成电压表的原理图,当将“﹣”和“3”接线柱接入电路时,表示电压表的量程为3V;当将“﹣”和“15”接线柱接入电路时,表示电压表时量程为15V,已知小量程电流表G的满偏电流为3mA,内阻为10Ω,试求:
(1)将小量程电流表G直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压为多少?
(2)改装后的电压表内部电阻R1、R2的阻值。
5、如图,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,电阻R0=30Ω,电源电压恒为24V,滑动变阻器最大阻值为100Ω,求:
(1)当电流表示数为0.4A时,R0两端电压是多少V?此时滑动变阻器连入电路的阻值是多少Ω?
(2)当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。
四、实验探究(3小题,每小题5分,共计15分)
1、现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”。
(1)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,则电路可能存在的故障是___________;
(2)排除故障后,实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可得出结论___________;
(3)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器___________。
A.60Ω 0.2A B.50Ω 0.5A C.20Ω 1A
2、实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,Rx的阻值大约为5Ω。
(1)伏安法测电阻的实验原理是________;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于_______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是________;
A.滑动变阻器断路 B. Rx短路 C. Rx断路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.2V时,电流表示数如图乙所示,那么Rx的阻值是________Ω;
(5)本实验要多次测量取平均值是为了________。
3、某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验,实验所用电源电压为9伏保持不变,电压表仅有“0~3V”量程完好,其他器材齐全且完好。他正确连接电路后,将滑片移到滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,观察到电压表的指针位置如图(a)所示,电流表示数为0.3安。当他记录示数后,却发现无法再继续进行实验了。该小组中的同学分别提出了实验改进方案。
①小华同学:可以将原有电源换成电源电压为12伏的电源,继续进行实验;你认为小华同学的改进方案会出现的问题是___________________;
②小明同学:可以将原有电源换成电源电压为6伏的电源,继续进行实验。根据小明的方案,他正确连接了电路,实验操作规范,闭合开关后,发现电流表的示数如图(b),求此时电压表V的示数及对应的电阻Rx。_______________(第②小题需写出简要的计算过程及理由)
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
如图所示,R1与R2串联,电压表测R1两端电压,开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片由右端向左端时,滑动变阻器接入的电阻变小,电路中总电阻变小,根据欧姆定律可知,当电压一定时,电路中电流变大,即电流表示数变大;而R1的电阻一定,电流变大,则两端电压变大,即电压表示数变大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2、B
【详解】
AC.当滑动变阻器R2的滑片P从b端移至a端,变阻器连入电路中的电阻变小,根据分压原理,变阻器的电压变小,由串联电路电压的规律,定值电阻的电压变大,故电压表只能并联在R2的两端;故AC错误;
BD.当滑动变阻器R2的滑片P从b端移至a端,电压表的示数从12V变为0,当变阻器连入电路中的电阻最大时,由电阻的串联和欧姆定律,电路中的电流
根据欧姆定律,此时电压表示数
①
①两边同乘以得到
②
同理,当滑片移动到中点时,电压表示数
③
因③式右边的分母比②式左边分母小,故
U>6V
故选B。
3、C
【详解】
A.雷雨天在室外使用手机打电话,容易造成雷击,故A不符合题意;
B.空气开关跳闸后,应该先检查电路,检查没问题再合上使用,故B不符合题意;
C.更换灯泡前先断开电源,避免触电现象发生,故C符合题意;
D.当家用电器设备失火时,若先用泡沫灭火器,易造成触电事故,故应选用干粉灭火器,并且先切断电源、再灭火,故D不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
A.由图可知,Rx与R0串联,电压表测Rx两端压Ux,电流表测Rx电流Ix,根据可算出Rx的电阻,故A不符合题意;
B.由图可知,开关闭合时,Rx与R0并联,电流表测干路电流I,开关断开时,Rx未接入电路,电流表测R0电流I0,可得电源电压
Ux=U0=I0R0
闭合开关后,通过Rx电流
Ix=I﹣I0
可测出Rx电阻
故B不符合题意;
C.开关S闭合时,R0短路,电压表测量电源电压U;开关S断开时,电压表测量Rx两端的电压Ux;根据串联电路总电压等于各分电压之和,得R0两端的电压
U0=U﹣Ux
通过R0的电流
根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0,则Rx电阻
故C不符合题意;
D.由电路图可知,当开关断开时,电路为Rx的简单电路,电流表Rx的电流;当开关S闭合时R0、Rx并联,电流表仍测Rx电流,所以无法求通过R0的电流,不能计算出电源电压,所以不能求出Rx阻值,故D符合题意。
故选D。
5、B
【详解】
A.由图知,定值电阻R和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,重物越重时,滑片向下滑动,变阻器R接入电路的电阻变大,由可知,电路中电流变小,则电流表读数变小,故A不符合题意;
B.由图知,定值电阻R和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻R两端的电压;重物越重时,滑片向下滑动,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则定值电阻R两端电压变大,即电压表示数变大,故B符合题意;
C.由图知,电流表把滑动变阻器短路,电流不经过,所以无论重物怎么变化,电流表的读数都不变,故C不符合题意;
D.由图知,电压表串联接入电路,电压表相当于测电源电压,所以无论重物怎么变化,电压表的读数都不变,故D不符合题意;
故选B。
6、D
【详解】
AB.开关断开时,电路中不能形成通路,电流表A示数为0,电压表V、V1都测电源电压;当S闭合后,电阻与小灯泡串联,电路形成通路,电路中有电流且电流表测电路中电流,所以电流表示数变大;电压表V1测电源电压,由于电源电压不变,所以电压表V1示数不变;电压表V测电阻两端的电压,根据串联电路电压特点可知,电压表V的示数减小,故A、B错误;
CD.电压表V的示数减小,电流表示数变大,所以V的示数与A的示数的比值发生变化;开关断开时,V1与V的差为0,闭合后,V1与V的差变大,故C错误,D正确。
故选D。
7、A
【详解】
A.电流表与待测电路串联,故A正确;
B.滑动变阻器必须一上一下接入电路,故B错误;
C.进户线后就接电能表,再接保险装置,故C错误;
D.电流要从电压表正接线柱流入,负接线柱流出,故D错误。
故选A。
8、D
【详解】
A.粉笔用力捏碎变成粉末,说明力能改变物体的形状。分子用肉眼看不到,粉末肉眼能看到,与分子无关,故A错误;
B.分子运动是无法直接用眼睛看到的,大雪飞扬属于机械运动,不是分子在运动,不能说明分子在不停做无规则运动,故B错误;
C.由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大,大于分子直径的10倍,分子间的作用力就十分微弱,所以“破镜不能重圆”,此现象不能说明分子间有斥力,故C错误;
D.不同物质在相互接触彼此进入对方的现象叫扩散。水和酒精混合后体积变小,发生了扩散现象,说明分子之间存在间隙,故D正确。
故选D。
9、A
【详解】
A.灰尘飞舞是机械运动,不是微观运动,故A错误,符合题意;
B.物质由分子或原子组成,原子由原子核及核外电子组成,故B正确,不符合题意;
C.从远处闻到花香说明分子在永不停息地做无规则运动,故C正确,不符合题意;
D.行驶中的汽车具有动能,故D正确,不符合题意。
故选A。
10、D
【详解】
A.如图可知,根据公式可得甲的电阻
故A错误;
B.如图可知,当用电器乙两端的电压为1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V时,对应的电流分别是0.05A、0.1A、0.25A、0.35A、0.5A;根据公式的变形公式可求出乙对应电阻分别为30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω。所以用电器乙的电阻随电流的增大而减小,最大电阻不是10Ω。故B错误;
C.如果把这两个用电器并联接在4V的电源上,并联电路中各支路两端电压与电源电压相同;由图可知,当电压为4V时,用电器甲的电流I甲=0.4A,用电器乙的电流I乙=0.25A,根据并联电路电流的特点可知干路电流
故C错误;
D.如果把这两个用电器串联接在6.5V的电源上,串联电路电流处处相等,各用电器两端的电压之和等于电源电压;如图可知,当电流为0.25A时,用电器甲两端电压为U甲=2.5V,用电器乙两端电压为U乙=4V,电源电压刚好为6.5V。故D正确。
故选D。
二、填空题
1、220 并联
【详解】
[1]我国家庭电路的电压为220V,工厂的电压为380V。
[2]常见家用电器是以并联方式,因为各用电器独立工作,互不影响。
2、大 少
【详解】
[1]由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,由 的变形式可知,当电流表示数越小时,电路中的总电阻越大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器连入电路的电阻越大。
[2]由图可知,滑片上移时接入电路中的电阻越大,浮子下移,油箱内油量越少。
3、温度
【详解】
使用时,会有一部分熏香扩散到空气中,使熏香减小;夏天熏香很快就没了,原因是夏天温度高,分子运动激烈,扩散进行的快。
4、不正确 沙尘不是分子(分子肉眼看不见)
【详解】
[1][2]他的说法不正确,原因是:扩散现象是组成物质的分子不停地做无规则运动,彼此进入对方的现象,分子的运动是肉眼看不到的;沙尘暴是大量的沙土颗粒在做机械运动,沙土颗粒有大量的沙土分子组成,沙土颗粒的运动不是分子的无规则运动,故沙尘暴的形成不是扩散现象。
5、< 4.5
【详解】
[1]由上图可知,当R1和R2的电压为3V时,通过R1和R2的电流分别为
I1=0.6A
I2=0.3A
根据欧姆定律
R1[2]将两定值电阻串联接入电流为0.3A的电路中时,由串联电阻的规律及欧姆定律,电阻两端的电压为
U=IR=I(R1+R2)=0.3A× (5Ω+10Ω)=4.5V
三、计算题
1、(1)6V;(2)(a)并联在滑动变阻器两端,理由见解析;(b)0.25A
【详解】
解:(1)此时电阻R1两端的电压U1
(2)(a)闭合开关S,移动滑片P,在电路安全工作的情况下,电压表示数的变化范围为6伏~15伏,若电压表并联在定值电阻两端,根据滑动变阻器可知,电路中允许的最大电流为1A,定值电阻的阻值为12Ω,此时电压表的示数为
与题意电压表示数的变化范围为6伏~15伏不符,故舍去,故电压表并联在滑动变阻器两端。
(b)根据滑动变阻器可知,最大的电流为1A,电源电压一定,则此时电路中的总电阻是最小的,滑动变阻器的电阻也是最小,根据串联分压可知,此时滑动变阻器的电压也是最小,故最小电压为6V,则电源电压为
根据串联分压,滑动变阻器的阻值越大,电压表的示数越大,最大示数为15V,此时的总电阻最大,则此时的电流为
答:(1)电阻R1两端的电压U1为6V;
(2)(a)电压表并联在滑动变阻器两端;
(b)电压表最小电流I最小为。
2、(1)10V;(2);(3)0.9A
【详解】
解:(1)甲图中,两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流,电流表的示数为1安,根据欧姆定律,电压表的示数
(2)根据串联电路电压的规律,滑动变阻器的电压为
U滑=U-U1=18V-10V=8V
根据串联电路电流的规律和欧姆定律,滑动变阻器连入电路的阻值
(3)滑动变阻器连入电路的电阻越小,电路的电阻越小,电路的电流越大,电压表示数越大,根据图乙电压表表盘可知,电压表最大示数为15V,此时电路的电流最小,根据欧姆定律,电路的最大电流为
而1.5A小于滑动变阻器允许通过的最大电流2A。当滑动变阻器的滑片移动到最右端时,变阻器连入电路的电阻最大,为,根据串联电阻的规律及欧姆定律,此时电路的最小电流为
电流表最大变化量
答:(1)电压表的示数为10V;
(2)求滑动变阻器连入电路的阻值为;
(3)电流表最大变化量为0.9A。
3、(1)50Ω;(2)8V;(3)50%
【详解】
解:(1)由图丙可知,湿度为40%时,R的阻值是50Ω。
(2)电流表示数为0.2A时,根据欧姆定律,定值电阻R0两端的电压为
U0=IR0=0.2A×20Ω=4V
根据串联电路电压特点,湿敏电阻R两端的电压即电压表的示数是
U1=U-U0=12V-4V=8V
(3)电压表的量程为0~9V,当电压表的示数为9V时,此时定值电阻R0两端的电压为
U2=U-U3=12V-9V=3V
此时电路的电流为
没有超出电流表的量程,此时湿敏电阻的阻值为
由图丙可知,当湿敏电阻的阻值为60Ω时,该装置能监测的湿度值为50%。
答:(1)湿度为40%时,R的阻值是50Ω;
(2)电流表示数为0.2A时,电压表的示数为8V;
(3)该装置能监测的湿度最大值是50%。
4、(1)0.03V;(2)990Ω、4000Ω
【详解】
解:(1)小量程电流表G的满偏电流为3mA,内阻为10Ω,由欧姆定律可得,指针满偏时其两端的电压
(2)由图乙知,选用0~3V量程时,电流表G与R1串联,电压为3V,此时小量程电流表G达到满偏电流,由串联电路特点和欧姆定律有
电阻R1阻值为
若选用0~15V量程时,电流表G与R1、R2串联,电压为15V时,此时小量程电流表G达到满偏电流,则有
电阻R2阻值为
答:(1)将小量程电流表G直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压为0.03V;
(2)改装后的电压表内部电阻R1、R2的阻值分别为990Ω、4000Ω。
5、(1)12V,30Ω;(2)10~50Ω
【详解】
解:(1)由图可知,这是一个串联电路,已知电路中的电流为0.4A,R0=30Ω,根据可知R0两端的电压
U0=IR0=0.4A×30Ω=12V
电路中的总电阻
此时滑动变阻器连入电路的阻值是
R=R总-R0=60Ω-30Ω=30Ω
(2)由题意可知,当电路中的电流为0.6A时,电流最大,此时电路中的总电阻最小,总电阻为
根据串联电路电阻的特点可知,此时滑动变阻器的电阻为
Rmin=R总min-R0=40Ω-30Ω=10Ω
当滑片向左滑动,滑动变阻器电阻变大,电压表示数变大,当示数达到15V时,滑动变阻器达到最大值,此时,R0两端的电压为
U0′=U-Umax=24V-15V=9V
此时电路中的电流为
根据串联电路电流的特点可知,滑动变阻器中通过的电流也是0.3A,根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的电阻为
综上可知,滑动变阻器的阻值变化范围为10~50Ω。
答:(1)R0两端电压是12V,此时滑动变阻器连入电路的阻值是30Ω;
(2)滑动变阻器连入电路的电阻范围为10~50Ω。
四、实验探究
1、定值电阻断路 当电压一定时,通过导体电流与电阻成反比 B
【详解】
(1)[1]闭合开关后,发现电流表无示数,则电路可能是断路,电压表指针有明显偏转,说明除电阻以外的其他电路元件都是完好的,所以电路可能存在的故障是定值电阻断路。
(2)[2]由图丙可知,U=IR=2V,即电流和电阻的乘积为定值,所以可得出结论:当电压一定时,通过导体电流与电阻成反比。
(3)[3]由图丙可知,电路中的电流可以达到0.4A,滑动变阻器A允许通过的最大电流为0.2A,滑动变阻器A不可以,当电流为0.1A时,电路中的最大电阻为
当电路中的电流为0.1A时,定值电阻R1=20Ω,滑动变阻器的电阻为
R2=R-R1=60Ω-20Ω=40Ω
则滑动变阻器C最大电阻太小,不可用,所以只能选滑动变阻器B。
2、 A C 5.5 减小实验误差
【详解】
(1)[1]伏安法测电阻的实验通过测量电压及电流来计算电阻,其原理是。
(2)[2]闭合开关前,应将变阻器的滑片置于阻值最大处,即图甲中的A端,这样才能起到保护电路的作用。
(3)[3]本探究所用电路为串联连接,闭合开关,无论怎么滑动滑片,电流表无示数,而电压表有示数,则电路中出现了断路,且电压表与电源是接通的,那么是电阻Rx出现了断路。如果滑动变阻器断路,则电压表无示数;如果Rx短路,则电流表有示数且示数随着滑片位置变化而变化,而电压表无示数。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)[4]由图乙知,电流表所选的是小量程,对应的分度值为0.02A,示数为0.4A,那么通过Rx的电流大小为0.4A。
Rx的阻值
(5)[5]本实验中,通过多次测量求得多个阻值,然后取平均值是为了减小实验误差。
3、见解析
见解析
【详解】
①[1]将电源电压由9V换成12V,电源电压升高,由串联电路分压规律可知,滑动变阻器滑片处于阻值最大处时,待测电阻两端电压会大于3V,超过电压表的量程。
②[2]滑动变阻器的最大阻值为
将原有电源换成电源电压为6V后,电源电压降低,由于定值电阻阻值不变,当开关闭合时,滑动变阻器阻值仍处于最大位置,由欧姆定律可知,此时电流表示数会小于0.3A,所以电流表示数应为0.2A。闭合开关,滑动变阻器两端的电压为
待测电阻两端的电压即电压表V的示数为
Ux=U'-U'2=6V-4V=2V
则待测电阻Rx的阻值为