Question

如图为一握力计的电路示意图，a、b、c、d四个接线柱，电表及一定值电阻R₀未画出，金属板N固定不动，金属板M可带动金属片P滑动，从而与R构成滑动变阻器，若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，则a、b之间应接入_____，c、d之间应接入______．（选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）

Answer

电压表 定值电阻

【解析】

由图示可知，c、d之间不可能是电压表，否则电路断路； 如果c、d之间为电流表，当a、b之间为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压示数不变，电流表测电路中的电流， 当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=U/R可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符；当a、b之间为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 故滑片移动时通过定值电阻的电流不变， 当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，根据I=U/R可知该支路的电流减小， 由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符； 如果c、d之间为定值电阻，a、b之间不可能为电流表，否则滑动变阻器被短路； a、b之间为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压， 当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大， 根据I=U/R可知电流表的示数减小，根据U=IR可知，定值电阻两端的电压减小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，故滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意．