Question

【题目】现有一个电压恒定的电源（电压值未知）、一个电压表（量程大于电源电压值）、一个阻值为的定值电阻、一个单刀双掷开关和若干导线，一个阻值未知的定值电阻．要求利用以上器材测量待测电阻的阻值．请回答下列问题：

（1）在方框内设计出实验电路图（电路连接好后实验中不能拆卸）

（______）

（2）实验步骤：_____

（3）利用上述测量值算出待测电阻的阻值=_____．

Answer 1

【答案】 见解析

【解析】

(1)[1]题中给出了一个定值电阻和一只电压表，要测量未知电阻的阻值，可以利用串联电路的电流特点设计电路，即被测电阻和定值电阻串联，利用一个单刀双掷开关使电压表先与电源并联测电源电压，然后再测出被测电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求定值电阻两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式求出被测电阻的阻值；定值电阻和被测电阻串联，如图：

(2)[2]实验步骤：先把开关S接a测出电源电压U，然后把开关S接b测出两端电压；因串联电路电压等于各部分电路两端电压之和，所以，两端电压：

(3)[3]串联电路中各处的电流相等，所以：

即：

解得：