Question

3．如圖所示是一種測(cè)量未知電阻R_x阻值的電路，電源內(nèi)阻不計(jì)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①連好電路后，使兩開關(guān)都處于斷開狀態(tài)；
②閉合開關(guān)k₁，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值為R₀，將單刀雙擲開關(guān)k₂接1，記錄電壓表示數(shù)為U₁；
③再將單刀雙擲開關(guān)k₂接2，記錄電壓表示數(shù)為U₂；
④重新調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，多次重復(fù)上述步驟，將R_x的測(cè)量值取平均．
（1）若電壓表為理想電表，R_x的測(cè)量值為$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$（用U₁、U₂和R₀表示）
（2）若電壓表為非理想電表，測(cè)量結(jié)果是否存在系統(tǒng)誤差？答是（填“是”或“否”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)測(cè)量的量應(yīng)用歐姆定律求出電阻表達(dá)式；
（2）如果電壓表不是理想電壓表，電壓表與電阻并聯(lián)的總電阻小于并聯(lián)電阻阻值，電壓表分別測(cè)兩電阻電壓時(shí)電阻兩端電壓會(huì)變化，會(huì)造成系統(tǒng)誤差．

解答 解：（1）電壓表為理想電表，R_X的測(cè)量值：R_X=$\frac{{U}_{X}}{{I}_{X}}$=$\frac{{U}_{1}}{\frac{{U}_{2}}{{R}_{0}}}$=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$；
（2）如果電壓表是非理想的電表，電壓表與電阻并聯(lián)時(shí)會(huì)改變電路總電阻，從而改變電阻兩端電壓，會(huì)造成系統(tǒng)誤差；
故答案為：（1）$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$；（2）是．

點(diǎn)評(píng) 伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理是歐姆定律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟求出待測(cè)電阻兩端電壓與通過(guò)待測(cè)電阻的電流，然后應(yīng)用歐姆定律可以求出電阻的測(cè)量值．