Question

（3分）用如圖所示的電路可以測量一個未知電阻的阻值，其中R_x為待測電阻，R為電阻箱 ，S為單刀雙擲開關，R₀為定值電阻．小明用該電路進行實驗，主要步驟有：

A．把開關S接b點，調節電阻箱，使電流表的示數為I；

B．讀出電阻箱的示數R；

C．把開關S接a點，讀出電流表的示數為I；

D．根據電路圖，連接實物，將電阻箱的阻值調至最大．

（1）上述步驟的合理順序是     （只需填寫序號）．
（2）步驟A中電阻箱調節好后示數為30 Ω．若已知R₀的阻值為10Ω，則待測電阻的阻值為     Ω．
（3）本實驗物理思想方法可稱為       （選填“控制變量法”或“等效替代法”）．

Answer 1

（1）DCAB；（2）30；（3）等效替代法．

解析試題分析：本題用到了等效替代法，替代法的測量關鍵是等效，本題可以利用電流等效．即先把開關S接a點，讀出電流表的示數為I（此電流為R_x、R₀共同作用的效果）；然后再把開關S接b點，調節電阻箱，使電流表的示數仍變為原來的數值I（此電流為R、R₀共同作用的效果）．既然R_x和R₀共同作用的效果與R、R₀共同作用的效果相同，則R_x+R₀=R+R₀，即R_x=R．這里用電阻箱R等效替代了待測電阻R_x．故合理順序為DCAB；
（2）因為R_x和R₀共同作用的效果與R、R₀共同作用的效果相同，所以R_x+R₀=R+R₀，即R_x=R=30Ω；
（3）本實驗物理思想方法叫等效替代法．
考點：伏安法測電阻的探究實驗．