Question

【題目】小王設計如圖甲所示電路測量未知電阻RX，滑動變阻器的最大電阻為R，實驗過程如下：

(1)請用筆畫線代替導線，將圖乙中未完成的實物電路按圖甲電路圖連接成完整電路_______；

(2)閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P移到a端，記錄電流表示數為I1；

(3)閉合開關S，__________________________________________(將實驗步驟補充完整)

(4)寫出待測電阻的表達式，RX=______________(用已知量和測量量符號表示)。

Answer 1

【答案】 將滑動變阻器的滑片P移到b端，記錄電流表示數為I2 略

【解析】（1）由圖甲圖可知，待測電阻和變阻器的右邊部分并聯后再與變阻器左側部分串聯，電流表測電路中的電流，然后與開關、電源串聯組成電路，實物電路圖的連接如下圖所示：

（2）閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P移到a端，記錄電流表示數為I1；

（3）閉合開關S，將滑動變阻器的滑片至b端，記下電流表示數為I2；

（4）待測電阻的表達式的推導：當滑片位于a端時，Rx與R的最大阻值并聯，電流表測干路電流I1；當滑片位于b端時，電路為R的最大阻值的簡單電路，電路測R的電流I2，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過R的電流不變，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過Rx的電流：Ix=I1-I2，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，電源的電壓：U=IRR=IxRx，即I2R=（I1-I2）Rx，解得：Rx =I2R/I1I2。