Question

1．某同学利用图1的电路来测量一未知电阻R_x．

 （1）请用笔画线代替导线，将图1中实物电路连接完整．
（2）闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图2所示，则I=0.3A，R_x=4Ω
（3）该同学又设计了如图3所示的测量电路，同样可以测量未知电阻R_x，其中R₀是定值电阻，请在空格内把实验步骤补充完整．
①闭合开关S、S₁，用电压表测出电源的电压为U；
②闭合开关S、断开S₁，用电压表测出待测电阻R_X两端的电压为U₁；
 ③请用测量值U和U₁，已知量R₀来表达R_X=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{U-{U}_{1}}$．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，要注意开关闭合前滑动变阻器处于最大阻值处；
（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律求出R_x的阻值；
（3）由电路图可知，当开关S、S₁均闭合时电路为R_x的简单电路，电压表测电源的电压；当开关S闭合、S₁断开时，R₀、R_x串联，电压表测R_x两端的电压；根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出R_x的阻值，据此设计实验步骤得出结果．

解答 解：（1）滑动变阻器的下方接线柱与开关的右方接线柱相连即可，如下图所示：

（2）由图2可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则I=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.2V}{0.3A}$=4Ω；
（3）实验步骤：
①闭合开关S、S₁，用电压表测出电源的电压U；
②闭合开关S、断开S₁，用电压表测出待测电阻R_x两端的电压为U₁；
③请用测量值U和U₁，已知量R₀来表达R_X=$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{U-{U}_{1}}$．
故答案为：
（1）如上图所示；（2）0.3；4；（3）①闭合开关S、S₁；②闭合开关S、断开S₁．

点评 本题考查了实物图的连接和电流表的读数、欧姆定律的应用、串联电路的特点等，关键是知道有电压表、无电流表时可根据串联电路的电流、电压特点进行设计实验．