Question

5．測(cè)未知電阻R_x的阻值：
趙健所在的學(xué)習(xí)小組，在測(cè)定未知電阻R_x的實(shí)驗(yàn)中，手邊只有一個(gè)未知電壓的電源、一個(gè)阻值已知的定值電阻R₀、一塊電流表、4個(gè)開關(guān)、一個(gè)待測(cè)電阻R_x和若干導(dǎo)線，缺少一塊電壓表．學(xué)習(xí)小組研究決定：“只用現(xiàn)有器材，在不拆卸電流表的條件下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖．”經(jīng)小組成員共同努力，采取巧用開關(guān)的辦法，設(shè)計(jì)出了能滿足上述要求的實(shí)驗(yàn)電路圖 （如圖）．
（1）請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)電路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟：
①斷開S₁、S₂、S₄，閉合S₃，測(cè)出R₀中的電流I₀；
②斷開S₁、S₂、S₃，閉合S₄，測(cè)出R_x中的電流I_x．
（2）被測(cè)電阻的表達(dá)式R_x=$\frac{{I}_{0}}{{I}_{x}}{R}_{0}$．

Answer 1

分析 要利用電流表和一個(gè)已知阻值的電阻R₀來(lái)測(cè)未知電阻R_x的阻值，我們可以將這兩個(gè)電阻并聯(lián)起來(lái)，因?yàn)椴⒙?lián)電壓相等．
只要用電流表分別測(cè)出R₀的電流和R_x的電流，就可以根據(jù)電壓U相等，得出電阻R_x的表達(dá)式．

解答 解：（1）①斷開S₁、S₂、S₄，閉合S₃，測(cè)出R₀中的電流I₀； ②斷開S₁、S₂、S₃，閉合S₄，測(cè)出R_x中的電流I_x．
（2）因?yàn)閮呻娮璨⒙?lián)電壓相等，則I₀R₀=I_xR_x
得R_x=$\frac{{I}_{0}}{{I}_{x}}$R₀
故答案為：（1）①斷開S₁、S₂、S₄，閉合S₃，測(cè)出R₀中的電流I₀；②斷開S₁、S₂、S₃，閉合S₄，測(cè)出R_x中的電流I_x
（2）$\frac{{I}_{0}}{{I}_{x}}$R₀．

點(diǎn)評(píng) 開關(guān)的閉合和斷開可以改變電路的結(jié)構(gòu)．解答本題的關(guān)鍵在于要想到利用并聯(lián)電路電壓相等這個(gè)特點(diǎn)，這樣就巧妙的解決了沒(méi)有電壓表的問(wèn)題了．