Question

利用如图1所示的电路测量电阻R_X和电源电压，R为电阻箱，电源电压保持不变．当R的阻值为图2所示时，电流表的示数为0.1A；当R的阻值为15Ω时，电流表的示数为0.2A．
（1）图2中电阻箱的示数为多少？此时它两端的电压为多少？
（2）电阻R_X的阻值为多少？电源电压为多少？

Answer

（1）电阻箱的读数方法：各旋盘对应的指示点（图中的小三角）的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值．然后根据欧姆定律计算它两端的电压．
（2）因为电阻RX和电阻箱R串联，根据串联电路的电压特点，结合欧姆定律列出方程，然后解之．
【解析】
（1）图2中电阻箱的示数为0×1000Ω+0×100Ω+6×10Ω+0×1Ω=60Ω．
因为此时电流为I1=0.1A，所以U1=I1R1=0.1A×60Ω=6V．
（2）因为电阻RX和电阻箱R串联，当电阻箱的电阻R1=60Ω时，根据串联电路的电压特点得：
U=Ux1+U1，即：U=I1RX+I1R1，
∴U=0.1A×RX+0.1A×60Ω------------①
当电阻箱的电阻R1=15Ω时，根据串联电路的电压特点得：
U=Ux2+U2，即：U=I2RX+I2R2，
∴U=0.2A×RX+0.2A×15Ω------------②
解①②组成的方程得：RX=30Ω，U=9V．
答：（1）图2中电阻箱的示数为60Ω，此时它两端的电压为6V．
（2）电阻RX的阻值为30Ω，电源电压为9V．