Question

小紅準(zhǔn)備測(cè)一只未知電阻（R_x=5～10Ω）的阻值，手邊有以下器材：電池組、電壓表、電流表、開關(guān)、R₀=15Ω的定值電阻、最大阻值為20Ω的滑動(dòng)變阻器和幾根導(dǎo)線．當(dāng)她準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞，但一時(shí)又找不到新的電流表替代，小紅頓時(shí)犯了愁，請(qǐng)你利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，幫他完成實(shí)驗(yàn)．

（1）在方框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖．

（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)主要步驟，要求寫出需要測(cè)量或記錄的物理量．

（3）R_x的表達(dá)式是　　　　　．

 

Answer 1

 （1）被測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表與被測(cè)電阻并聯(lián)，開關(guān)串聯(lián)在電路中，如圖．

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：先把滑片P移至最右端測(cè)出R_x兩端電壓U₁，

然后把P移至最左端測(cè)出R_x兩端電壓U₂，也即電源電壓．

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：

U₀=U₂﹣U₁，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，由I=可得：

I==，

解得：R_X=．

故答案為：

（1）如圖；

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：先把滑片P移至最右端測(cè)出R_x兩端電壓U₁，

然后把P移至最左端測(cè)出R_x兩端電壓U₂，也即電源電壓．

（3）R_X=．