问题解决——测量电阻:
小雨想要知道未知电阻Rx的阻值,现有—个电压恒定的电源(电压值未知)、—个单刀双掷开关、一个量程较小的电流表、两个阻值分别为R1和R2的定值电阻与若干导线,其中R1和R2的阻值都较小,均不能单独与电流表串联接在电源两端,否则会损坏电流表。
(1)请在方框内画出实验电路圈(电路连接好后实验中不能拆卸),并完成测量步骤:
①按照电路图连接实物电路;
②
(2)推导出测量电阻Rx的数学表达式。
(8分)如图是一种测量小汽车油箱内油量装置原理图,压力传感器R的电阻会随所受压力的大小发生变化,油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里油的多少。若电源电压为6V,压力传感器R的上表面面积为5cm2,压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示(q汽油=4.6×107J/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3,g=10N/kg)
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | ... |
电阻R/Ω | 500 | 380 | 310 | 245 | 200 | 170 | 150 | ... |
请计算:
(1)当油与箱总重为600N时,压力传感器R受到的压强是多少?
(2)若油箱内油为10kg,汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)如果空油箱质量为6kg,油量表指针指向2×10-2m3时,电路中的电流是多少?
如图甲所示,已知小灯泡L上标有“6V 3
W”字样,R0=20Ω,滑动变阻器R的最大阻值为100Ω。求:
(1)小灯泡的电阻(设灯丝电阻不随温度变化);
(2)只闭合S1,移动滑动变阻器滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示;当滑片置于某点a时,电压表示数Ua = 8V。求此时电流表示数及电源电压;
(3)已知电压表量程为0~15 V,在电压表示数不超过量程,灯泡两端电压不超过额定值的情况下,只闭合S2时,求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
甲 乙
如图甲所示,电源电压U=6V,S为单刀双掷开关,小灯泡L的电阻RL=10Ω,R为某种压敏电阻,其阻值R与压力F成反比关系,(如图乙所示),R的正上方装有一电磁铁P,其线圈电阻不计.
(1)在R上水平放置质量为1kg的铁制品,开关接a,通过小灯泡的电流时多大?小灯泡两端的电压为多少伏?
(2)在R上水平放置质量为2kg的铁制品,开关接b,电压表稳定后的示数为4V,则此时压敏电阻的阻值为多少欧?电磁铁P对铁制品的吸引力为多少牛?
如图所示电路图,电源电压6V保持不变,灯L2的电阻是10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数是0.3A,不考考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)灯L1的阻值.
(2)电流表A的示数.