Question

6．如圖所示，學生電源為電路提供恒定電壓，當開關S接通a端時，電壓表示數為10V，電流表示數為0.24A；當開關S接通b端時，電壓表示數為13.6V，電流表示數為0.1A．由以上條件可知電流表的內阻是15Ω，電阻R_x的真實值是121Ω．

Answer 1

分析 （1）當開關S接通b端時，電流表與R_x串聯，電壓表測電源電壓，由此可知電源電壓；
當開關S接通a端時，電流表與R_x串聯，電壓表測R_x兩端電壓，由串聯電路特點可得電流表分得電壓，由歐姆定律計算其內阻；
（2）由S接b時，測得的電阻值實際為電阻的真實值與電流表內阻之和，由此計算Rx的阻值．

解答 解：
（1）由圖可知，當開關S接通b端時，電流表與R_x串聯，電壓表測電源電壓，電源恒定電壓，
所以電源提供的電壓為U=13.6V，
由圖可知，當開關S接通a端時，電流表與R_x串聯，電壓表測R_x兩端電壓，
此時U_x=10V，
由串聯電路特點可知，電流表分得電壓：U_r=U-U_x=13.6V-10V=3.6V，
由歐姆定律可得電流表內阻：r=$\frac{{U}_{r}}{{I}_{1}}$=$\frac{3.6V}{0.24A}$=15Ω；
（2）開關S接b時，實際測的是R_x和電流表的總電阻，
由歐姆定律可得：R_x+r=$\frac{13.6V}{0.1A}$=136Ω，
所以：R_x=136Ω-r=136Ω-15Ω=121Ω．
故答案為：15；121．

點評 本題是關于電阻的測量，考查了串聯電路特點和歐姆定律的應用，電源提供電壓一定，要知道電流表和電壓表不同接法所測電阻是不同的．