Question

【题目】利用如图所示的电路可测量未知电阻Rx的阻值，其中R为已知电阻．

（1）请将电压表连入电路，使电路完整．
（2）当开关S1、S2闭合时，电压表示数U1=6V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数U2=4V．己知R=10Ω，则电源电压U=V，Rx=Ω．
（3）实验中若由于某个元件出现故障（短路或断路），导致电压表的示数U1=U2=6V，则该元件及故障可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：实物电路图如图所示

（2）6,20
（3）R短路或Rx断路
【解析】解：（1）由电路图可知，可以用电压表先测出电源电压，然后再测出电阻两端电压，然后再根据串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻阻值，电压表与待测电阻并联，实物电路图如图所示：

；
（2）由电路图可知，当开关S1、S2闭合时，电压表测电源电压，电压表示数U1=6V，则电源电压U=U1=6V；

当开关S1闭合、S2断开时，电压表测待测电阻两端电压，电压表示数U2=4V，此时电路电流：

I= = = =0.2A，由I= 可知，待测电阻阻值：Rx= = =20Ω．
（3）电压表的示数U1=U2=6V，说明两种情况下，电压表都测电源电压，定值电阻两端电压为零，则电阻R发生短路或Rx断路．
故答案为：（1）如上图所示；（2）6；20；（3）R短路或Rx断路．

（1）根据用电压表先测出电源电压，然后再测出电阻两端电压，然后再根据串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻阻值，即可连接实物电路图；
（2）开关S1、S2闭合时，电压表测电源电压，开关S1闭合、S2断开时，电压表测待测电阻两端电压，根据串联电路特点与欧姆定律分析答题；
（3）电压表的示数U1=U2=6V，说明两种情况下，电压表都测电源电压，定值电阻两端电压为零．