Question

（2013?房山區(qū)二模）如圖所示，電源電壓不變，小利想用調(diào)好的電流表和阻值己知的定值電阻R₀測量未知電阻R_x的阻值，①當閉合開關(guān)S₁和S₂，斷開S₃時，電流表只測量R₀的電流為I₀；②當閉合開關(guān)S₁、S₂和S₃時，電流表測量R₀和R_x的電流為I；
（1）根據(jù)上述實驗要求，請你幫助小利完成如圖所示的實驗電路的連接．
（2）請用I₀、I和R₀表示R_x，R_x=

I0R0

I-I0

．

Answer 1

分析：1、由實驗?zāi)康募皩嶒灢襟E可知，在實驗中我們需要測量測量R₀的電流為I₀，當閉合開關(guān)S₁、S₂和S₃時，電流表測量R₀和R_x的電流為I；因此S₃的作用是控制R_x接入或不接入電路，因此需要把S₃與R_x串聯(lián)．
2、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，由歐姆定律列方程，解方程可求出R_X的表達式．

解答：解：（1）①當閉合開關(guān)S₁和S₂，斷開S₃時，電流表只測量R₀的電流為I₀；說明開關(guān)S₁、S₂、電流表和R₀串聯(lián)；
②當閉合開關(guān)S₁、S₂和S₃時，電流表測量R₀和R_x的電流為I；說明S₃與R_x串聯(lián)，開關(guān)S₁和電流表在干路上；
電路如圖所示．

（2）設(shè)電源電壓為U，由歐姆定律，得：S₁、S₂都閉合時：U=I₀R₀ --------------①
當閉合開關(guān)S₁、S₂和S₃時，則電源電壓I=（

U

R0

+

U

Rx

）--------------②
把①式代入②式解得：R_X=

I0R0

I-I0

，
答：（1）電路如圖示．（2）

I0R0

I-I0

．

點評：這是一道開放性的實驗題，應(yīng)根據(jù)實驗?zāi)康摹�實驗原理，設(shè)計好實驗步驟，確定需要測量的量，然后答題．本題要求學(xué)生有較強的能力，是一道難題．