問題詳情:
現有電壓未知的電源一台;符合要求的電流表一塊;已知電阻值的定值電阻R待測電阻RX、開關S兩個;導線若干。利用以上器材可以測出RX的電阻值。
請你:
(1)在右側方框中畫出實驗電路圖;
(2)實驗步驟:
(3)寫出測量式RX
【回答】
方法一:(1)定值電阻R 0 和未知電阻R x 串聯,開關與R x 並聯,然後與電源、另一個開關組成電路,如下圖所示:
(2)實驗步驟:
①按電路圖連接好電路;
②閉合開關S 1 ,斷開開關S 2 ,記下電流表的示數I 1 ;
③閉合開關S 1 ,S 2 ,記下電流表的示數I 2 ;
(3)∵電源的電壓不變,
∴根據歐姆定律可得:U = I 1 (R 0 + R x )= I 2 R 0 ,
解得:R x =
方法二:
(1)兩電阻並聯,一開關控制幹路,另一開關控制Rx支路,電流表位於幹路,如下圖所示:
(2)實驗步驟:
①按電路圖連接好電路;
②閉合開關S 1 ,斷開開關S 2 ,記下電流表的示數I 1 ;
③閉合開關S 1 ,S 2 ,記下電流表的示數I 2 ;
(3)∵並聯電路中幹路電路等於各支路電流之和,
∴通過R 0 的電流I x = I 2 – I 1 ,
∵並聯電路中各支路兩端的電壓相等,
∴U = I 1 R 0 =(I 2 – I 1 )R x,解得:R x =
詳解:題中給出了一個定值電阻R 0 和一隻電流表,要測量未知電阻R x 的阻值:(1)可以採用兩電阻串聯,開關與其中一個電阻並聯,利用開關的閉合斷開改變電路中的電流,利用串聯電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓,利用電源的電壓不變得出等式即可求出R x 的阻值;(2)可以採用兩個電阻並聯的方式,測出通過定值電阻R 0 和未知電阻R x 的電流,利用並聯電路的電壓特點和歐姆定律得出等式即可求出R x 的阻值。
知識點:電阻的測量
題型:實驗,探究題