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某些固体材料受到外力的作用后,除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图甲所示的电路研究某长薄板形电

题目详情
某些固体材料受到外力的作用后,除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图甲所示的电路研究某长薄板形电阻R的压阻效应,已知R的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材可供选用:
电源E(电动势为3V,内阻约为1Ω)
电压表(量程为15V,内阻约为20kΩ)
电流表(量程为0.6A,内阻约为1Ω)
电流表(量程为0.6A,内阻r2=5Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω,额定电流为0.1A)
滑动变阻器R2(最大阻值为20Ω,额定电流为l A)
开关、导线若干.
(1)完成本实验应选用的滑动变阻器是______.(填代号)
(2)请完成图甲中虚框内的部分电路,用相应的符号标注元件.(电路图中的R0表示(1)中所选的滑动变阻器).
(3)在电阻R上加一个钩码,闭合开关S,记下电表示数,得Rx=
I2r2
I1−I2
I2r2
I1−I2
.(用电表的示数表示)
▼优质解答
答案和解析
(1)R的阻值变化范围为几欧到几十欧,滑动变阻器起限流作用,为了方便调节应选择与R阻值比较大的滑动变阻器R2
(2)由于题目中没有电压表,为了比较准确测量电阻Rx的阻值,由于知道电流表A2的阻值,所以用电流表A2作为电压表使用,电流表A1连在干路上即可求出电阻Rx的阻值.电路图如图所示:

(3)电流表A2和压敏电阻并联,电压为:
I2r2=(I1-I2)Rx
解得:Rx=
I2r2
I1−I2
(其中I1为电表A1读数,I2为电表A2读数).
故答案为:
(1)R2
(2)如图所示;
(3)
I2r2
I1−I2
(其中I1为电表A1读数,I2为电表A2读数).
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