Question

【題目】小明要測(cè)未知電阻Rx的阻值，身邊可用的實(shí)驗(yàn)器材有：一個(gè)電壓恒定的電源，一個(gè)電壓表，定值電阻R0，待測(cè)電阻，一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。電壓表量程、定值電阻均符合題目要求。請(qǐng)你幫小明利用上述器材按照下列要求，測(cè)出未知電阻Rx的阻值。（電路連接完成后不允許再拆改重新組成電路）要求：

（1）在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖：

（_____）

（2）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟：________。

（3）寫(xiě)出未知電阻Rx的表達(dá)式：Rx＝________。

Answer 1

【答案】 先把開(kāi)關(guān)S接a時(shí)測(cè)出電源電壓U；把開(kāi)關(guān)S接b時(shí)測(cè)出Rx兩端電壓U2

【解析】

將被測(cè)電阻和定值電阻串聯(lián)，利用一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)使電壓表先與電源并聯(lián)測(cè)電源電壓；

然后再測(cè)出被測(cè)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，求定值電阻電壓，定值電阻電流，即被測(cè)電阻電流，根據(jù)計(jì)算電阻。

（1）定值電阻R0和被測(cè)電阻RX串聯(lián)，如圖。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

先把開(kāi)關(guān)S接a時(shí)測(cè)出電源電壓U；

把開(kāi)關(guān)S接b時(shí)測(cè)出RX兩端電壓U2；

（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓等于各部分電路兩端電壓之和可知：所以R0兩端電壓U1=U﹣U2，

開(kāi)關(guān)S接b時(shí)電流為：，

根據(jù)歐姆定律得：

。