Question

如圖1中R為已知電阻，Rx為待測(cè)電阻，s₁為單刀單擲并關(guān)，s₂為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，V為電壓表（內(nèi)阻極大），E為電源（內(nèi)阻不可忽略）．現(xiàn)用圖中電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)ε及電阻Rx．

（1）根據(jù)圖1的電路圖，在圖2中完成完整的實(shí)物圖連接；
（2）寫(xiě)出連接電路圖后的實(shí)驗(yàn)步驟：
a．

 

；
b．

 

；
c．

 

．
（3）由R及測(cè)得的物理量，可得ε=

 

，Rx=

 

．

Answer 1

分析：由圖可知實(shí)驗(yàn)的原理，因電壓表內(nèi)阻較大，故可以直接測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)；因電路中沒(méi)有電流表，故只能通過(guò)定值電阻串聯(lián)的方法，由串聯(lián)電路的規(guī)律求解電阻R_X．

解答：解：（1）在圖2中完成完整的實(shí)物圖連接；

（2）將電壓表直接接在電源兩端測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)；再測(cè)出R與R_x兩端的電壓，同理測(cè)出R_x兩端的電壓，由串并聯(lián)電路的規(guī)律可得出電阻R_x．
故步驟為：①K₁斷開(kāi)，K₂接到a端，記下電壓表的讀數(shù)U₁；②K₂仍接到a端，閉合K₁，記下電壓表的讀數(shù)U₂；③K₁仍閉合，K₂接到b端，記下電壓表的讀數(shù)U₃．
（3）電壓表第一步測(cè)出的即為電源電動(dòng)勢(shì)，故E=U₁；
 由串聯(lián)電路的規(guī)律可知：

U3

Rx

=

U2

R+Rx

解得：
R_X=

U3

U2-U3

R
故答案為：（1）如圖（2）①K₁斷開(kāi)，K₂接到a端，記下電壓表的讀數(shù)U₁；②K₂仍接到a端，閉合K₁，記下電壓表的讀數(shù)U₂；③K₁仍閉合，K₂接到b端，記下電壓表的讀數(shù)U₃．
（3）U₁，

U3

U2-U3

R

點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵在于看懂電路圖，明確電路的原理及實(shí)驗(yàn)原理；在審題時(shí)，一定要注意題目中隱含的信息，如本題中電壓表內(nèi)阻很大，電壓表即可看作理想電表．