Question

為了測定未知電阻R_x的實際功率，某同學根據提供的器材：電流表一只，定值電阻R₀一只，電池組（電壓未知）、開關、導線等．設計如下的四種實驗電路：圖中虛線畫的電流表是第二次測量時電流表的位置．四個圖中能測出電阻R_x的實際功率的電路圖是（　　）

• A、
• B、
• C、
• D、

Answer 1

分析：根據P=UI可知，要測定未知電阻R_X的實際功率，必須測出未知電阻兩端的電壓和通過的電流；在只有電流表，電壓表不能使用時，根據并聯電路各支路兩端的電壓相等可知，只要測出定值電阻通過的電流，由歐姆定律求出兩端的電壓和測出通過未知電阻的電流即可．

解答：解：A、R_x和定值電阻并聯，電流表先測干路電流，然后測出通過定值電阻的電流，根據歐姆定律求出定值電阻兩端的電壓，即為未知電阻兩端的電壓，根據并聯電路電流的特點可知兩次電流表示數之差即為通過R_x的電流，根據P=UI即可求出電阻R_X的實際功率，符合題意；
B、R_x和定值電阻并聯，電流表先測出通過未知電阻的電流，再用電流表測出通過定值電阻的電流，根據U=IR求出定值電阻兩端的電壓，即為未知電阻兩端的電壓，根據P=UI即可求出電阻R_X的實際功率，符合題意；
C、R_x和定值電阻并聯，電流表先測干路電流，再測通過未知電阻的電流，根據并聯電路電流的特點可知兩次電流表示數之差即為通過定值電阻的電流，根據歐姆定律求出定值電阻兩端的電壓，即為未知電阻兩端的電壓，根據P=UI即可求出電阻R_X的實際功率，符合題意；
D、R_x和定值電阻串聯，電流表兩次都是測得電路中的電流，無法計算出未知電阻兩端的電壓，所以不能測出其電功率，不符合題意．
故選ABC．

點評：根據P=UI求出電功率，必須測出用電器兩端的電壓和電流，沒有電壓表，只有電流表時，應利用并聯電路的電流和電壓特點，直接或間接測量電壓和電流，這是解決本題的關鍵．