Question

現(xiàn)有電池組一個(gè)，定值電阻R₀（阻值已知）一只，電流表一只（量程較大）和開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．請(qǐng)用以上器材測(cè)出一只未知電阻R_x的阻值．要求：
（1）在下側(cè)虛線框內(nèi)畫出電路圖．
（2）簡(jiǎn)要寫出測(cè)量的步驟和需要測(cè)量的物理量：
①

如圖連接電路

．
②

閉合開關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)，記為I₁

．
③

斷開開關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)，記為I₂

．
（3）用測(cè)得量和已知量寫出R_X的表達(dá)式：R_X=

I1-I2

I1

R₀

．

Answer 1

分析：解決此題可以利用串聯(lián)電路電流處處相等的結(jié)論，讓R_X和R₀串聯(lián)，用開關(guān)控制電路的連接情況，表示出電壓，根據(jù)關(guān)系式求解．

解答：解：（1）電路圖如圖所示：

（2）①如圖連接電路；
②閉合開關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)，記為I₁；
③斷開開關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)，記為I₂；

（3）當(dāng)閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為I₁，則電源電壓U=I₁R₀，
當(dāng)斷開開關(guān)S，電流表的示數(shù)為I₂，則U=I₂R_X+I₂R₀，
所以I₁R₀=I₂R_X+I₂R₀，
即R_X=

I1-I2

I1

R₀

點(diǎn)評(píng)：解決此類題的關(guān)鍵是知道串聯(lián)電路中的電流處處相等，會(huì)用歐姆定律的變形公式U=IR，能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電路圖．