Question

【題目】小紅設(shè)計了如圖甲所示的電路來測量一個未知電阻的阻值，其中Rx為待測電阻，R1為電阻箱 ，S為單刀雙擲開關(guān)，R為定值電阻．

實驗主要步驟有：
A．把開關(guān)S接b點，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為I；
B．讀出電阻箱的示數(shù)R1；
C．把開關(guān)S接a點，讀出電流表的示數(shù)為I；
D．根據(jù)電路圖，連接實物，將電阻箱的阻值調(diào)至最大．
（1）上述步驟的合理順序是（只需填寫序號）．
（2）步驟A中電阻箱調(diào)節(jié)好后示數(shù)為30 Ω．若已知R的阻值為10Ω，則待測電阻的阻值為Ω．
（3）本實驗中如果沒有電阻R，（可以/不可以）測量出未知電阻的阻值．
（4）小明測量未知電阻設(shè)計的電路如圖乙所示，如果去掉R，（可以/不可以）測量出未知電阻的阻值，理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）DCAB
（2）30
（3）可以
（4）不可以,電壓表測電源電壓,始終不變
【解析】解：（1）該實驗的操作順序為：D根據(jù)電路圖，連接實物，將電阻箱的阻值調(diào)至最大；C然后把開關(guān)S接a點，讀出電流表的示數(shù)為I（此電流為Rx、R0串聯(lián)在電路中的效果）；A再把開關(guān)S接b點，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍變?yōu)樵瓉淼臄?shù)值I（此電流為R、R0串聯(lián)在電路中的效果）；B最后讀出電阻箱的示數(shù)R1．故合理順序為DCAB；
（2）因為Rx和R0串聯(lián)在電路中的的效果與R、R0串聯(lián)在電路中的效果相同，所以Rx+R0=R+R0，即Rx=R=30Ω；
（3）本實驗中如果沒有電阻R，可以測量出未知電阻的阻值，方法同（1）．
（4）小明測量未知電阻設(shè)計的電路如圖乙所示，如果去掉R，電壓表示數(shù)始終為電源電壓，不可以測量出未知電阻的阻值．
故答案為：（1）DCAB；（2）30；（3）可以；（4）不可以；電壓表示數(shù)始終為電源電壓；
本實驗用了等效替代法：即先把開關(guān)S接a點，讀出電流表的示數(shù)為I（此電流為Rx、R0串聯(lián)在電路中的效果）；然后再把開關(guān)S接b點，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍變?yōu)樵瓉淼臄?shù)值I（此電流為R、R0串聯(lián)在電路中的效果）．Rx和R0串聯(lián)在電路中的效果與R、R0串聯(lián)在電路中的效果相同，所以Rx+R0=R+R0，即Rx=R．這里用電阻箱R等效替代了待測電阻Rx．