Question

【題目】現(xiàn)有如下器材：電源（電壓未知但符合實(shí)驗(yàn)要求）、三個開關(guān)、一個已調(diào)零的電壓表、一個已知阻值為R0的定值電阻、待測電阻Rx，一個符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器和若干條導(dǎo)線。

（1）利用上述器材測量一個阻值未知的定值電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)中不拆改電路，通過開關(guān)的控制實(shí)現(xiàn)電路變化，利用滑動變阻器保護(hù)用電器。圖是某同學(xué)連接的部分電路，請你再添加兩根導(dǎo)線以實(shí)現(xiàn)上述測量的要求。

（2）完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。

①閉合開關(guān)S1和S2，斷開開關(guān)S3，讀出電壓表示數(shù)為U；

②保持滑動變阻器滑片P位置不動，__________________，讀出電壓表示數(shù)為U1；

③用R0、U1和U表示Rx。Rx＝ ________。

Answer 1

【答案】（2）斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1和S3；（或斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S3）。

（3）

【解析】（1）電路圖如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使得滑動變阻器的阻值最大；

②閉合開關(guān)S1 、S2，斷開S3，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適的位置，記下電壓表的示數(shù)U．

③保持變阻器滑片的位置不動，斷開S2，閉合S1、S3，記下電壓表的示數(shù)U1．

④利用表達(dá)式分別計(jì)算出RX值．

（3）閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適的位置，電壓表測量Rx和R0兩端的總電壓，示數(shù)為U；

保持變阻器滑片的位置不動，斷開S2，閉合S1S3，電壓表測量R0兩端的電壓，示數(shù)為U1，

則Rx兩端的電壓Ux=U-U1，

由歐姆定律可知：

即，

∴