Question

如图所示是风力测量仪的电路示意图。其电源电压 U ="3" V，电路保护电阻 R 1 =10Ω，均匀电阻丝的阻值

如图所示是风力测量仪的电路示意图。其电源电压 U ="3" V，电路保护电阻 R 1 =10Ω，均匀电阻丝的阻值为 R 2 =10Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。 （l）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？

Answer 1

（1）0V； 0.15A．（2）1.5V．（3）因为无论风力大小，接入电路中的总电阻都没有发生，电源电压一定，电路中的电流也就不会发生改变，因此接入电流表不可行

由电路图可知，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 右端接入电路电阻的阻值；无风时，电压表被短路，故电压为0；电阻丝与保护电阻串联，由欧姆定律可求得电流；风力最强时，金属丝滑到最左端时，电压表测R 2 上的电压，则由欧姆定律可求电压表的示数；由电路图可知，电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，所以无论风力大小，电流表的示数不变． 解:（1）无风时，电压表示数是0。                                （1分） ∵ R 1 、 R 2 串联，                                             ∴                      （1分）                                   （1分） （2）风力最强时，塑料片在最左端。   I 2 =I =0.15 A                                         （1分）                            （2分） （3）因为风力发生变化时，无论塑料片在何处，电路中的电流都不会变化，所以不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表。             （2分）