Question

13．小明要測量一個(gè)電阻R_X的阻值，現(xiàn)有內(nèi)阻不計(jì)的電源、理想電流表、阻值已知的定值電阻R₀、待測電阻R_X、兩個(gè)開關(guān)及導(dǎo)線若干，他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖．
（1）他進(jìn)行了以下操作：首先閉合S₁斷開S₂，讀出電流表示數(shù)I₁；然后再斷開S₁閉合S₂，讀出電流表示數(shù)I₂．通過以上數(shù)據(jù)他計(jì)算出R_X=$\frac{{{I_1}{R_0}}}{I_2}$．
（2）小芳認(rèn)為小明在實(shí)驗(yàn)過程中沒有保護(hù)電路，所以她在干路上接了一個(gè)變阻箱，你認(rèn)為她這種改進(jìn)能（填能、不能）較準(zhǔn)確的測出R_X．若將變阻箱換成滑動變阻器不能（填能、不能）較準(zhǔn)確的測出R_X．

Answer 1

分析 要測出導(dǎo)體的電阻，需測出其兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流值，本題沒有電壓表，可用定值電阻和電流表代替電壓表，與待測電阻并聯(lián)，這樣定值電阻兩端的電壓與待測電阻兩端的電壓相等．

解答 解：（1）首先閉合S₁斷開S₂，讀出電流表示數(shù)I₁，此時(shí)只有R₀接入電路，則電源電壓為U=I₁R₀；
然后再斷開S₁閉合S₂，讀出電流表示數(shù)I₂，此時(shí)只有R_x接入電路，則則電源電壓為U=I₂R_x．
根據(jù)電源電壓相等得U=I₁R₀=I₂R_x．則R_x=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}}$；
（2）若在干路上接一個(gè)變阻箱，也能測出電阻R_x的大小，步驟同上，根據(jù)電源電壓不變I₁（R₀+R_變）=I₂（R_x+${{R}_{變}}^{′}$）．得出R_x的值；
若將變阻箱換成滑動變阻器，不能測出R_x的值，因?yàn)榛瑒幼冏杵鞑荒茏x出電阻值．
故答案為：（1）$\frac{{{I_1}{R_0}}}{I_2}$；（2）能；不能．

點(diǎn)評 此題通過對測量一個(gè)未知電阻的阻值的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，考查了學(xué)生對伏安法測電阻的正確理解，沒有電壓表，可用電流表和定值電阻代替；若沒有電流表，則可用定值電阻和電壓表代替．