Question

3．用一只電壓表（無(wú)電流表）測(cè)量電阻R_x阻值的實(shí)驗(yàn)
【方案一】
器材：一只電壓表、一個(gè)已知最大阻值為R₀的滑動(dòng)變阻器，電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干．
實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟一：請(qǐng)你畫(huà)出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖；
步驟二：將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U₁；
步驟三：再將滑動(dòng)變阻器時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)U₂．
步驟四：根據(jù)已知量和實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的物理量，寫(xiě)出R_x的表達(dá)式（用符號(hào)表示）．
【方案二】
器材：一只電壓表，一個(gè)阻值為R₀的定值電阻、電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干．
實(shí)驗(yàn)要求：
請(qǐng)畫(huà)出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖．
評(píng)估交流：
（1）從實(shí)驗(yàn)操作角度看，以上兩個(gè)方案中，方案一（一/二）更好．
（2）好在（只要求寫(xiě)出一條）操作更為簡(jiǎn)便．

Answer 1

分析 方案一：根據(jù)題目中所給的實(shí)驗(yàn)器材，只有電壓表沒(méi)有電流表，但有已知最大阻值的滑動(dòng)變阻器，這樣就可以讓待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，根據(jù)滑動(dòng)變阻器滑片處于最小值與最大值位置時(shí)電壓表的數(shù)值，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行求解．
方案二：根據(jù)題目中所給的實(shí)驗(yàn)器材，只有電壓表沒(méi)有電流表，但有定值電阻，這樣就可以讓待測(cè)電阻與定值電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流相等，就可以知道通過(guò)待測(cè)電阻的電流，讓電壓表先后兩次測(cè)出總電壓和待測(cè)電阻的電壓，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行求解．

解答 解：（1）從實(shí)驗(yàn)操作的角度，方案一方通過(guò)使滑片處于最大值和最小值的位置，可讀出總電壓和待測(cè)電阻電壓（或定值電阻電壓），只需連接一次電路，案二中中一只電壓表要先后測(cè)出總電壓（或定值電阻電壓）和待測(cè)電阻電壓，需要連接兩次電路，因此方案一更好；
（2）方案一中，由于只連接一次電路，通過(guò)移動(dòng)滑片來(lái)完成所需的測(cè)量數(shù)據(jù)，操作更為簡(jiǎn)便．
故答案為：（1）一；（2）操作更為簡(jiǎn)便．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)量定值電阻阻值得實(shí)驗(yàn)，在有電壓表、無(wú)電流表時(shí)，應(yīng)根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)電路．