Question

【題目】用一只電壓表(無電流表)測(cè)量電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)

【方案一】

器材：一只電壓表、一個(gè)已知最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器，電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟一：請(qǐng)你在答題卡的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖；

步驟二：將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大時(shí)，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U1；

步驟三：再將滑動(dòng)變阻器 時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)U2。

步驟四：根據(jù)已知量和實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的物理量，寫出Rx的表達(dá)式 (用符號(hào)表示)。

【方案二】

器材：一只電壓表，一個(gè)阻值為R0的定值電阻、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)要求：

請(qǐng)你在答題卡的虛線框中畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖。

評(píng)估交流：

(1)從實(shí)驗(yàn)操作角度看，以上兩個(gè)方案中，方案 （一/二）更好．

(2)好在 (只要求寫出一條)。

Answer 1

【答案】調(diào)到阻值為0 U1R0/（U2-U1） 一 不需要拆接電路（合理給分）

【解析】試題分析：方案一、待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)如圖，電壓表并聯(lián)在Rx的兩端；當(dāng)滑片在最右端滑動(dòng)變阻器阻值最大，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端的電壓U1，當(dāng)滑片在最左端，電壓表測(cè)電源的電壓U2；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；

根據(jù)分析：電源電壓為U2，

當(dāng)滑片在最右端滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，滑變兩端的電壓為，

電路中的電流：

所以：

方案二、兩電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在Rx的兩端；如圖所示；電壓表并聯(lián)在Rx的兩端時(shí)測(cè)出其兩端的電壓，然后并聯(lián)在R0兩端測(cè)出其兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；則．

評(píng)估交流：從以上分析可以看出，方案一更好，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中不需要拆接電路。