Question

（2013?通州區(qū)模擬）小明想利用一塊已經(jīng)調(diào)好的電壓表和阻值已知的電阻R₀，測量未知電阻R_x的阻值．他選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求的器材，并連接部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖所示．小明測量思路為：開關(guān)S₁、S₂閉合，S₃斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U₁．開關(guān)S₁、S₃閉合，S₂斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U₂； 
（1）請你按照小明的思路，只添加一根導(dǎo)線完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．
（2）請你利用U₁、U₂和R₀表示R_x．     R_x=

U2

U1-U2

R0

．

Answer 1

分析：（1）兩燈泡串聯(lián)，開關(guān)S₁控制整個(gè)電路，S₂、S₃串聯(lián)后，通過兩開關(guān)通斷分別測出電源的電壓和R_x兩端的電壓，因此將電壓表的負(fù)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(jìn)行分析，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流、求出待測電阻的阻值．

解答：解：（1）開關(guān)S₃的左接線柱與R_x的左側(cè)相連即可，如圖所示：

（2）開關(guān)S₁、S₂閉合，S₃斷開時(shí)，電壓表測電源的電壓示數(shù)為U₁；
開關(guān)S₁、S₃閉合，S₂斷開時(shí)，電壓表測R_x兩端的電壓示數(shù)為U₂； 
定值電阻兩端的電壓U₀=U₁-U₂，
電路中的電流I=

U0

R0

=

U1-U2

R0

，
待測電阻的阻值R_x=

U2

I

=

U2

U1-U2 R0

=

U2

U1-U2

R0．
故答案為：（1）如圖所示；（2）

U2

U1-U2

R0．

點(diǎn)評：題考查學(xué)生識別電路和設(shè)計(jì)電路的能力，會根據(jù)要求連接實(shí)物電路，并會熟練應(yīng)用歐姆定律是解決本題的關(guān)鍵．