Question

某同学欲测一电阻Rx (阻值约300Ω)的阻值,可供选择的仪器有:

电流表A₁:量程10mA;　　　

电流表A₂:量程0.6A;

电压表V₁:量程3V;　　　　

电压表V₂:量程15V;

电源电动势为4.5V.

（1）该同学先按右图接好电路,闭合S₁后把开关S₂拨至a时发现两电表指针偏转的角度都在满偏的4/5处;再把开关S₂拨至b时发现.其中一个电表的指针偏角几乎不变,另一个电表指针偏转到满偏3/4处,则该同学在实验中所选电压表的量程为______,所选电流表的量程为______，Rx的测量值为________.

（2）如果已知上述电压表的内阻R_V和电流表的内阻R_A,对S₂分别拨至a和b两组测量电路(电压表和电流表测量值分别用U₁,U₂,I₁,I₂表示),则计算电阻R_X的表达式分别为R_X=________、R_X=__________(用测量值和给出的电表内阻表示).

Answer

3V 10mA

【解析】（1）电源电动势为4.5V，如果选择量程15V的电压表，偏转五分之四达到12V，超过电源的电动势，故电压表选择的是3V量程的；电压表读数几乎不变，电流表读数变化明显，说明待测电阻阻值较大，与伏特表相接近，而伏特表电阻较大，至少几千欧姆，而电源电动势只有4.5V，故电流只有几个毫安，故电流表选10mA挡；闭合S1后，把开关S2拨至a时发现，两电表的指针偏转都在满偏的处，故电流为8mA，电压表读数为2.4V；再把S2拨至b时发现，其中电压表的指针偏角几乎不变，另一个电流表的指针偏转到满偏的处，故电压表读数为2.4V，电流表读数为7.5mA，故待测电阻两端电压为2.4V，电流为7.5mA，故待测电阻为： .

（2）当S2拨至a端时，根据欧姆定律得： ；当S2拨至b端时，根据欧姆定律得： 。