Question

（2012?豐臺(tái)區(qū)二模）小兵同學(xué)用一塊電壓表和阻值已知的定值電阻R₀測(cè)量未知電阻R_x的阻值．
（1）請(qǐng)你幫助他完成如圖實(shí)驗(yàn)電路的連接；
（2）請(qǐng)將主要的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充：
A．?dāng)嚅_開關(guān)，連接好電路；
B．只閉合開關(guān)S₁時(shí)，電壓表示數(shù)用U₁表示；
C．

只閉合開關(guān)S₂

時(shí)，電壓表示數(shù)用U₂表示；
（3）請(qǐng)根據(jù)測(cè)量的物理量U₁、U₂、R₀，表示出電阻R_x=

U2-U1

U1

R₀

．

Answer 1

分析：電路中只有一塊電壓表和定值電阻、沒有電流表，要測(cè)待測(cè)電阻的阻值可以根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等設(shè)計(jì)電路，故兩電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中，然后用電壓表分別測(cè)出電源的電壓和定值電阻兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出待測(cè)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出定值電阻的阻值，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答：解：（1）兩電阻串聯(lián)在電路中，故電阻R₀的右接線柱與電源相連；通過開關(guān)的通斷用電壓表分別測(cè)出電源的電壓和電阻R₀兩端的電壓，故開關(guān)S₁的左接線柱與開關(guān)S₂的右接線柱相連，如下圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
A．?dāng)嚅_開關(guān)，連接好電路；
B．只閉合開關(guān)S₁時(shí)，電壓表示數(shù)用U₁表示；
C．只閉合開關(guān)S₂時(shí)，電壓表示數(shù)用U₂表示；                                   
（3）待測(cè)電阻兩端的電壓U_x=U₂-U₁，
∵串聯(lián)電路各處的電流相等，
∴

U1

R0

=

U2-U1

Rx

，
解得：R_x=

U2-U1

U1

R₀．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）只閉合開關(guān)S₂；
（3）

U2-U1

U1

R₀．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生識(shí)別電路和設(shè)計(jì)電路的能力，會(huì)根據(jù)要求連接實(shí)物電路，并會(huì)熟練應(yīng)用串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律是解決本題的關(guān)鍵．