Question

2．關(guān)于測(cè)量定值電阻阻值得實(shí)驗(yàn)
【方案一】運(yùn)用電壓表（無電流表），一個(gè)阻值為R₀的固定電阻，測(cè)量定值電阻阻值．
器材：一只電壓表，一個(gè)阻值為R₀的固定電阻、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干．
實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟一、按照?qǐng)D1的電路圖，并連接電路
步驟二、將電壓表并聯(lián)在Rx兩端，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)Ux
步驟三、將電壓表并聯(lián)在R₀兩端，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U₀
步驟四、寫出R_x的表達(dá)式R_x=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{0}}$•R₀（用符號(hào)表示）

【方案二】運(yùn)用一只電壓表（無電流表）一個(gè)已知最大阻值的滑動(dòng)變阻器，測(cè)量定值電阻阻值．
器材：一只電壓表、一個(gè)已知最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器，電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干．（如圖2）
在空白處寫出【方案二】的實(shí)驗(yàn)步驟：①待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在Rx的兩端；
②當(dāng)滑片在最右端時(shí)，電壓表測(cè)電源的電壓U；
③當(dāng)滑片在最左端，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端的電壓U_x；
④根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；
則R_x=$\frac{{U}_{x}}{U-{U}_{x}}$•R．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題目中所給的實(shí)驗(yàn)器材，只有電壓表沒有電流表，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，就可以知道通過待測(cè)電阻的電流，讓電壓表先后測(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．
（2）根據(jù)題目中所給的實(shí)驗(yàn)器材，只有電壓表沒有電流表，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)變阻器的位置時(shí)電壓表的數(shù)值，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行求解．

解答 解：方案一、兩電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在R_x的兩端；如圖1所示；電壓表并聯(lián)在R_x的兩端時(shí)測(cè)出其兩端的電壓，然后并聯(lián)在R₀兩端測(cè)出其兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；則R_x=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{0}}$•R₀．
方案二、①待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在Rx的兩端；
②當(dāng)滑片在最右端時(shí)，電壓表測(cè)電源的電壓U；
③當(dāng)滑片在最左端，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端的電壓U_x；
④根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；
則R_x=$\frac{{U}_{x}}{U-{U}_{x}}$•R．
故答案為：方案一：R_x=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{0}}$•R₀．
方案二：①待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在Rx的兩端；
②當(dāng)滑片在最右端時(shí)，電壓表測(cè)電源的電壓U；
③當(dāng)滑片在最左端，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端的電壓U_x；
④根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；
則R_x=$\frac{{U}_{x}}{U-{U}_{x}}$•R

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．