問題詳情:
曉亮利用阻值為R0的定值電阻和一塊電流表測量未知電阻Rx的阻值.他選擇了滿足這個實驗要求的器材,並連接了部分實驗電路,如圖所示.
(1)為了測出電阻Rx的阻值,請添加一根導線完成如圖所示的實驗電路的連接.
(2)開關S1、S2都閉合時,電流表的示數為I1;只閉合開關S2時,電流表的示數為I2.請用I1、I2和R0表示Rx.Rx= .
【回答】
【考點】伏安法測電阻的探究實驗.
【分析】(1)實驗中沒有電壓表,被測電阻已經被一個開關斷路,故設計成並聯電路找電壓相等.
(2)通過開關閉合與斷開,使電路處於兩種狀態,利用電源電壓保持不變,找電路兩種狀態下的電壓相等.
在已知電阻和被測電阻並聯,測量各支路電路中的電流,利用電源電壓相等,列出等式求解.
【解答】解:(1)已知定值電阻和被測電阻並聯,電流表串聯在電路中,測串聯電路的電流.再把被測電阻斷路,只有已知電阻接在電路中,測此時R0電路的電流.根據兩種電路狀態下電源電壓相等求解.如下圖.
(2)只閉合開關S2時,電路為R0的簡單電路,電流表的示數為I2,則電源的電壓為U=I2R0;
開關S1、S2都閉合時,電路為R0、Rx並聯,電流表的示數為I1.
因電源的電壓不變,所以並聯時通過R0的電流不變,
所以通過Rx的電流為Ix=I1﹣I2,
Rx的阻值為Rx==.
(1)見圖1
(2).
知識點:電阻的測量
題型:實驗,探究題