Question

14．在“用伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）某次測量中，老師只提供了下列器材：電壓恒定的電源一個(gè)（電壓未知）、電流表一只、定值電阻R₀一個(gè)（電阻已知）、單刀開關(guān)兩只、導(dǎo)線若干．測待測電阻R_X的值，請用給定的器材（可不用完）按下列要求完成實(shí)驗(yàn)：
①在如圖的虛線框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的電路圖．
②扼要寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟（指出物理量的名稱并用相應(yīng)的符號(hào)表示）
a．根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，然后只閉合開關(guān)S₁，讀出電流表的示數(shù)I₁；
b．?dāng)嚅_S₁，閉合S₂，讀出電流表的示數(shù)I₂；
③R_X的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：R_X=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}}$（用所測量的物理量及相應(yīng)的符號(hào)表示）．

Answer 1

分析 （1）伏安法測電阻的原理：R=$\frac{U}{I}$．
（2）測電阻R_x的阻值，沒有電壓表，采用并聯(lián)的方式，電壓相同，把定值電阻R₀和被測電阻R_x并聯(lián)在電路中，各支路上有開關(guān)控制，電流表串聯(lián)在干路上，通過開關(guān)的閉合和斷開，電流表能測每個(gè)支路電流．

解答 解：（1）伏安法測電阻的原理：R=$\frac{U}{I}$．
（2）①R₀與R_x并聯(lián)，電流表串聯(lián)在干路上，兩個(gè)開關(guān)分別控制兩條支路；如下圖所示：：

②實(shí)驗(yàn)步驟：a、根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，然后只閉合開關(guān)S₁，讀出電流表的示數(shù)I₁；
b、斷開S₁，閉合S₂，讀出電流表的示數(shù)I₂；
③R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{x}}$=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}}$．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$．
（2）①如上圖電路圖；
②a、根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，然后只閉合開關(guān)S₁，讀出電流表的示數(shù)I₁；
b、斷開S₁，閉合S₂，讀出電流表的示數(shù)I₂；
③$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 此題是有關(guān)伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)，在沒有電壓表時(shí)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，可用定值電阻與電流表串聯(lián)代替電壓表的作用，這種方法常稱為安阻法．