Question

小明同學(xué)設(shè)計(jì)的“風(fēng)力測(cè)試儀”在校科技節(jié)上備受師生們的青睞，“風(fēng)力測(cè)試儀”的原理如圖所示．電源電壓6V，R₀為保護(hù)電阻，AB為長(zhǎng)20厘米、阻值為50Ω的均勻電阻絲．OP為質(zhì)量、電阻均不計(jì)的金屬細(xì)桿，下端連接一個(gè)球P．閉合開(kāi)關(guān)S，無(wú)風(fēng)時(shí)，OP下垂并與電阻絲的B端接觸；有風(fēng)時(shí)，球P受風(fēng)力的作用，使金屬細(xì)桿OP繞懸掛點(diǎn)O偏轉(zhuǎn)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)到離電阻絲A端5厘米時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A．已知懸掛點(diǎn)O與電阻絲B端的距離為10cm，金屬細(xì)桿OP始終與電阻絲AB接觸良好且無(wú)摩擦，則R₀的阻值為

 

，無(wú)風(fēng)時(shí)電流表示數(shù)

 

．（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析：（1）當(dāng)偏轉(zhuǎn)到離電阻絲A端5厘米時(shí)，求出連入電路的電阻，又知道此時(shí)的電流，利用歐姆定律求R₀的阻值；
（2）電路中，AB和OP的共同作用相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器，無(wú)風(fēng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的是最大電阻，根據(jù)歐姆定律可計(jì)算無(wú)風(fēng)時(shí)電流表示數(shù)是多少．

解答：解：（1）當(dāng)偏轉(zhuǎn)到離電阻絲A端5厘米時(shí)，電阻絲連入電路的電阻：
R′=

5

20

×50Ω=12.5Ω，
∵I′=

U

R0+ R′

=0.3A，
即：

6V

R0+ 12.5Ω

=0.3A，
∴R₀=7.5Ω；
（2）無(wú)風(fēng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的是最大電阻R=50Ω，
此時(shí)電路中的電流：
I=

U

R0+ R

=

6V

7.5Ω + 50Ω

≈0.1A．
故答案為：7.5Ω，0.1A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生在具體的電路中運(yùn)用歐姆定律的能力，分析電路圖得出兩種情況的電路組成是本題的關(guān)鍵．