如圖為小明做“伏安法測電阻”的實驗電路圖，圖中有電流表（量程0﹣0.6A，0﹣3A）、電壓表，（量程0﹣3V，...

問題詳情：

如圖為小明做“伏安法測電阻”的實驗電路圖，圖中有電流表（量程0﹣0.6A，0﹣3A）、電壓表，（量程0﹣3V，0﹣15V）、滑動變阻器（最大阻值為12Ω）、被測電阻Rx（約6Ω，按6Ω計算）及由三節新干電池串聯組成的電源．若實驗要求電錶指針不超過量程，且幾次測量指針都偏過電錶刻度盤的中線．則變阻器連入電路的阻值取值範圍是（　　）

A．3Ω～12Ω    B．15Ω～12Ω    C．15Ω～9Ω    D．3Ω～9Ω

【回答】

D

【解析】

若實驗要求電錶指針不超過量程，且幾次測量指針都偏過電錶刻度盤的中線， 因電源電壓為31.5V4.5V，即電壓表最大示數為：4.5V<15V7.5V，故電壓表只能選用0-3V；當變阻器連入電路中的電阻為0時，電路中的最大，I最大═0.75A<3A，故電流表只能選用0-0.6A；（1）電路中的電流不能小於0.6A0.3A，此時電路中電阻不能大於：R′，根據電阻的串聯，變阻器連入電路中的電阻不能大於：R滑R′RL15Ω6Ω9Ω，電路中電流不能超過0.6A，此時電路中電阻最小阻值：R″Ω，根據電阻的串聯，變阻器連入電路中的最小電阻：R滑R″Rx7.5Ω6Ω1.5Ω；即變阻器的取值範圍為1.5Ω≤R滑<9Ω-------①；（2）電壓表示數大於1.5V小於等於3V，設電壓表的示數為U表，根據串聯電壓的規律，變阻器分得的電壓為U-U表，根據分壓原則：，即-------②；即，故R滑<12Ω；電壓表最大示數為3V，由②知，等式左邊有最小值：，此時變阻器連入電路中的電阻最小值為：0.5RL0.56Ω3Ω，故變阻器的取值範圍3Ω≤R滑<12Ω-------③，由①③得變阻器連入電路的阻值取值範圍是3Ω≤R滑<9Ω．故選D.

點睛：兩電阻串聯，電壓表測被測電阻的電壓，先求出電源電壓，判斷電路中電壓表的最大示數，根據幾次測量指針都偏過電錶刻度盤的中線，確定電壓表量程的選擇；根據歐姆定律求出電路中的最大電流，根據幾次測量指針都偏過電錶刻度盤的中線，確定電流表量程的選擇；（1）根據電路中電流的取值範圍，根據歐姆定律和串聯電阻的規律求出變阻器連入電路中的取值範圍；（2）根據電壓表的取值範圍，根據串聯電路電壓的規律和分壓原理，求出變阻器連入電路中的取值範圍；綜合（1）（2）變阻器連入電路的阻值取值範圍。

知識點：電阻的測量

題型：選擇題