Question

如圖所示是用來測量未知電阻R_x的阻值的電路，電源電壓不變，定值電阻R₀阻值已知．
（1）在電路中補畫一根導線，使電路連接完整且能夠用下述步驟測出未知電阻R_x的阻值．
（2）實驗過程如下：
a．同時閉合開關S₁、S₂，讀出電流表示數(shù)為I₁；
b．只斷開開關S₂，讀出電流表示數(shù)為I₂；
c．斷開開關，整理器材．
（3）用測量所得的物理量和已知量符號表示出待測電阻R_x=______．

Answer 1

解：（1）采用“電流流向法”，電流從電源正極出發(fā)，分別流入R₀、R_x，將電流表串聯(lián)在干路上，如圖：

（2）a．同時閉合開關S₁、S₂，讀出電流表示數(shù)為I₁；
b．只斷開開關S₂，讀出電流表示數(shù)為I₂；
c．斷開開關，整理器材．
（3）由b知，通過R₀的電流為I₂，則電阻兩端的電壓U=I₂R₀
由a知，通過R_x的電流為I_x=I₁-I₂，
則根據(jù)歐姆定律得：
R0==R₀．
分析：（1）連接實物圖，可采用“電流流向法”，將電流表串聯(lián)在干路上．
（2）由電路圖可知，當開關S₁、S₂閉合時，電阻R_x與定值電阻R₀并聯(lián)，電流表測量干路電流，當只開關S₂斷開時，只有R₀連入電路，電流表測R₀的電流；根據(jù)并聯(lián)電路的分流特點和定值電阻的阻值求出電源電壓，根據(jù)歐姆定律即可得出結果．
點評：此題是測量電阻的實驗設計，在實驗中用一個定值電阻和一塊電流表代替了電壓表，設計實驗的宗旨就是怎樣能間接地測出電阻R_x兩端的電壓．