Question

17．小麗設(shè)計了如圖所示的簡易電子距離測量儀，R是一根粗細(xì)均勻的電阻絲，其每厘米長的電阻為0.5Ω，電路各部分均接觸良好．物體M只能在導(dǎo)軌上做直線運動，并帶動與之相連的金屬滑片P移動，電壓表示數(shù)可反映物體M移動的距離．開始測量前，將金屬滑片P置于電阻絲中點，此時電壓表和電流表示數(shù)分別為1.5V和0.2A．
（1）電阻絲的總電阻為15Ω
（2）若開始測量前，將金屬滑片P置于電阻絲某端點，可測量的最大距離為30cm．

Answer 1

分析 由電路圖可知，電路為滑動變阻器最大阻值的簡單電路，電流表測電路中的電流，電壓表測滑片右側(cè)部分電阻絲兩端的電壓．
（1）金屬滑片P置于電阻絲中點時，根據(jù)歐姆定律求出被測電阻絲的電阻，進(jìn)一步求出電阻絲的最大阻值；
（2）知道電阻絲的總電阻，根據(jù)“電阻絲每厘米長的電阻為0.5Ω”求出電阻的總長度，即為可測量的最大距離．

解答 解：由電路圖可知，電路為滑動變阻器最大阻值的簡單電路，電流表測電路中的電流，電壓表測滑片右側(cè)部分電阻絲兩端的電壓．
（1）將金屬滑片P置于電阻絲中點時，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電壓表所測部分電阻絲的阻值：
R_中=$\frac{{U}_{中}}{I}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω，
則電阻絲的總電阻：
R=2R_中=2×7.5Ω=15Ω；
（2）因電阻絲每厘米長的電阻為0.5Ω，
所以，電阻絲的長度：
L=$\frac{15Ω}{0.5Ω/cm}$=30cm，
即當(dāng)開始測量前，將金屬滑片P置于電阻絲某端點，可測量的最大距離30cm．
故答案為：（1）15；（2）30．

點評 本題考查了學(xué)生對歐姆定律的掌握和運用，正確的判斷電路的連接方式和電表所測的電路元件是關(guān)鍵．