Question

（2013?東營）為測量電阻R_x的阻值，老師提供了以下器材：待測電阻R_x、已知阻值的定值電阻R₀一個、電壓不變但電壓值未知的電源一個、電流表一只、開關兩個、導線若干．從中選擇器材按下述要求完成實驗．
（1）將所設計的電路圖畫在方框內；
（2）寫出實驗步驟；
（3）利用測得數據寫出待測電阻R_x的表達式：R_x=

I1

I2

R0

．

Answer 1

分析：利用伏安法測電阻，需用到電流表和電壓表，在此實驗中，沒有電壓表，但給出了一個電流表和已知電阻，所以電流表和已知電阻可替代電壓表的作用，因此實驗中可將兩個電阻并聯．即可直接測得電流也可間接測得電壓．

解答：解：
（1）電路圖如圖：

（2）實驗步驟：
①按電路圖連接電路．
②閉合開關S₁，斷開開關S₂，讀出此時電流表的示數I₁．
③閉合開關S₂，斷開開關S₁，讀出此時電流表的示數I₂．
④根據所測數據計算得出R_x的阻值．
（3）由②知，電阻兩端的電壓U=I₁R₀
所以R=

U

I

=

I1R0

I2

=

I1

I2

R0
故答案為：（1）電路如上圖；（2）步驟如上；（3）

I1

I2

R0．

點評：此題是測量電阻的實驗設計，在實驗中用一個定值電阻和一塊電流表代替了電壓表，設計實驗的宗旨就是怎樣能間接地測出電阻兩端的電壓．