Question

現(xiàn)在手頭上有一個(gè)阻值為40Ω的定值電阻R₀，一個(gè)電壓大約為35V的電源，一個(gè)量程只有0.6A的電流表，一個(gè)最大阻值約為100Ω的滑動(dòng)變阻器，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較精確地測(cè)量一個(gè)阻值約為55Ω左右的待測(cè)電阻R_x的阻值，要求：
（1）畫(huà)出電路圖；
（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟及標(biāo)明需要測(cè)量哪些量；
（3）用這些測(cè)量的量導(dǎo)出計(jì)算待測(cè)電阻阻值的數(shù)學(xué)表達(dá)式（可以重復(fù)組合電路）．

Answer 1

解：（1）已知電阻R₀與被測(cè)電阻R_X并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中保護(hù)電路．
開(kāi)關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路．
保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，電流表先接在R₀支路上測(cè)R₀的電流，再改測(cè)R_X的電流，如圖．

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①如圖所示連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表指針接近滿偏，讀出流過(guò)R₀的電流I₀，則U_AB=I₀R₀；
②保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，把電流表改接到R_x的支路中，測(cè)得流過(guò)R_x的電流I_x．
（3）并聯(lián)電路各支路電壓相等，R_x==．
分析：沒(méi)有電壓表，只有電流表，采用被測(cè)電阻和已知電阻并聯(lián)，測(cè)已知電阻電流，求得并聯(lián)電路電壓，即R_X的電壓．
用電流表測(cè)R_X電流，根據(jù)R=，求得R_X．
電流表只有0～0.6A量程，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，電阻很大，電流較小，對(duì)電路有保護(hù)作用，
要使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確，移動(dòng)滑片使電流表的示數(shù)接近滿量程．
點(diǎn)評(píng)：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中，只有電壓表或只有電流表時(shí)，借助已知電阻照常能完成實(shí)驗(yàn)．
（1）只有電壓表，已知電阻與被測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
電壓表分別測(cè)量已知電阻的電壓和被測(cè)電阻的電壓，滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路和改變電壓完成多次實(shí)驗(yàn)．
（2）只有電流表，已知電阻與被測(cè)電阻并聯(lián)，再與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
電流表分別測(cè)量已知電阻和被測(cè)電阻的電流，滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路和改變電流完成多次實(shí)驗(yàn)．