Question

小龍想利用一塊電壓表和阻值已知的電阻R₀測量電阻R_x的阻值．小龍選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了部分實驗電路，如圖所示．
（1）請你根據(jù)小龍的設(shè)計要求只添加一根導(dǎo)線完成圖所示的實驗電路的連接；
（2）只閉合開關(guān)S和S₁時，電壓表的示數(shù)為U₁；只閉合開關(guān)S和S₂時，電壓表的示數(shù)為U₂．請你用U₁、U₂和R₀表示出R_x．

Answer 1

分析：（1）兩電阻串聯(lián)，開關(guān)S控制整個電路S₁、S₂串聯(lián)后與R_x并聯(lián)，因此將電壓表的負接線柱與S₁和S₂相連的接線柱連接即可；
（2）根據(jù)歐姆定律的變形公式R=

U

I

進行分析；已知R₀的阻值和兩端的電壓，利用I=

U

R

求出電路中的電流，又已知電源電壓根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點求出R_x兩端的電壓，最后寫出其表達式即可．

解答：解：（1）使電壓表負接線柱與S₁左端接線柱相連（或S₂右端接線柱相連）；如圖所示

（2）通過R_x中的電流為I_x=

U1

R0

，
R_x兩端的電壓為 U_x=U₂-U₁
∵I=

U

R

，
∴R_x的表達式為：R_X=

UX

IX

=

U2-U1

U1 R0

=

(U2-U1)R0

U1

；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）R_X=

(U2-U1)R0

U1

．

點評：本題考查學(xué)生識別電路和設(shè)計電路的能力，會根據(jù)要求連接實物電路，并會熟練應(yīng)用歐姆定律．