Question

待測電阻R_x的阻值約為幾百歐，甲、乙兩位同學(xué)分別用不同的器材對其進(jìn)行了測量：
甲同學(xué)采用如圖所示的電路，電流表內(nèi)阻很小，電壓表內(nèi)阻很大．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為6.0V，電流表示數(shù)為15mA，則R_x=

400

Ω．
乙同學(xué)選用的器材有：
電流表A₁與A₂，量程均為0～50mA，內(nèi)阻可忽略；
定值電阻R₀一個(gè)，阻值為600Ω；
滑動(dòng)變阻器R一個(gè)，阻值為10Ω；
電源E一個(gè)，開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．
①要求測量幾組數(shù)據(jù)，且每組數(shù)據(jù)中電流表的讀數(shù)都有較大變化，試在方框內(nèi)畫出測量電阻R_x的實(shí)驗(yàn)電路原理圖（原理圖中的元件用題干中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注）．
②若某次測量中與電阻R_x串聯(lián)的電流表A₁的示數(shù)為I₁，另一個(gè)電流表A₂的示數(shù)為I₂．則由已知量和測量量計(jì)算R_x的表達(dá)式為R_x=

(I2-I1)R0

I1

．

Answer 1

分析：（1）已知電流與電壓，由歐姆定律可以求出電阻阻值．
（2）測電阻阻值，需要測出電阻兩端的電壓與通過電阻的電流，沒有電壓表，可以用電流表與定值電阻串聯(lián)，然后與待測電阻并聯(lián)間接測出待測電阻電壓，然后由歐姆定律求出待測電阻阻值，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，由歐姆定律求出電阻阻值．

解答：解：（1）由歐姆定律可知，甲同學(xué)的電阻測量值R_X=

U

I

=

6V

15×10-3A

=400Ω．
（2）①?zèng)]有電壓表，可以用電流表與定值電阻組成電壓表，利用歐姆定律及并聯(lián)電路特點(diǎn)求出待測電阻電壓，待測電阻阻值約為400Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω，要測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲（或乙）所示．
②如圖甲所示，待測電阻兩端電壓為U=（I₂-I₁）R₀，待測電阻阻值R_X=

U

I1

=

(I2-I1)R0

I1

；
如圖乙所示，電阻兩端電壓U=I₂R₀，待測電阻阻值R_X=

U

I1

=

I2R0

I1

．
故答案為：400；①電路圖如圖甲（或乙）所示；②

(I2-I1)R0

I1

（或

I2R0

I1

）．

點(diǎn)評：本題考查了求電阻阻值，實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)電路測電阻阻值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材與實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，要注意滑動(dòng)變阻器的接法．