Question

利用如图1所示的电路图可以测量未知电阻R_x的阻值，R₀是已知阻值的电阻，电源电压未知．

请回答下列问题：
（1）请根据电路图把如图2所示的实物电路元件连接好．
（2）把下面的实验步骤补充完整．
①按图1连接好电路；
②合上开关S₁和S₂，______；
③______；
④则电阻R_x的表达式为R_x=______（用实验中测量的量及R₀表示）．

Answer 1

解：（1）采用“电流流向法”，电流从电源正极出发，依次将R₀、R_x串联起来，再将电压表并联如图所示的位置上：

（2）①按图1连接好电路；
②合上开关S₁和S，测得电路电源电压U；
③断开开关S₂，用电压表测出R_x两端电压U_x；
④则R₀两端的电压为U₀=U-U_x，
电路中的电流I==
所以Rx=R₀．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）测得电路电源电压U；断开开关S₂，用电压表测出R_x两端电压U_x；R₀．
分析：（1）根据电路图连接实物图，可采用“电流流向法”，从电源的正极出发，按照电流的流向，先串主电路，再将电压表并在电路中．
（2）由电路图可知，当开关闭合时电路为R_x的简单电路，电压表测电源的电压；当开关S₂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．
点评：本题考查了根据电路图连接实物图和测未知电阻的实验，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．