Question

如圖所示，是紅星中學(xué)九年級(jí)物理課外實(shí)踐活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的風(fēng)力測量儀的電路示意圖．其電源電壓U=3V，電路保護(hù)電阻R₁=20Ω，均勻電阻絲的阻值為R₂=30Ω，金屬絲（電阻忽略不計(jì)）的上端固定在0點(diǎn)，下端系有一塊塑料片A，當(dāng)風(fēng)從右向左吹動(dòng)塑料片時(shí)，金屬絲向左擺動(dòng)并與電阻絲保持良好的接觸，風(fēng)力表由電壓表改裝而成．
（l）無風(fēng)時(shí)，塑料片豎直下垂，電壓表示數(shù)是多少？電路中的電流是多少？
（2）風(fēng)力最強(qiáng)時(shí)，金屬絲滑至電阻絲的最左端，電壓表的示數(shù)是多少？

Answer 1

分析：（1）無風(fēng)時(shí)，電壓表被短路，故電壓為0；電阻絲與保護(hù)電阻串聯(lián)，由歐姆定律可求得電流；
（2）金屬絲滑到最左端時(shí)，電壓表測R₂兩端的電壓，則由歐姆定律可求得電壓．

解答：解：（1）無風(fēng)時(shí)，電壓表并聯(lián)在導(dǎo)線上，故測量結(jié)果為0V；
此時(shí)電路的中電流I=

U

R1+R2

=

3V

50Ω

=0.06A．
（2）當(dāng)金屬絲滑到最左端時(shí)，電路結(jié)構(gòu)沒變，電壓表測R₂兩端的電壓，
由歐姆定律得：U=IR₂=0.06A×30Ω=1.8V
答：（1）電壓表中讀數(shù)為0V，電流為0.06A；（2）電壓表的讀數(shù)為1.8V．

點(diǎn)評(píng)：本題中金屬絲的擺動(dòng)不影響電路的結(jié)構(gòu)，只是改變了與電壓表并聯(lián)部分，即改變了電壓表測量的電阻．