Question

现要求测量一个阻值较大的电阻R_x的阻值．从实验能够找到的实验器材如下：

   电动势与内电阻均未知的直流电源E

   滑动变阻R₁（全电路为300Ω）

   标准电阻R₀（阻值已知）

   电压表2只，V₁、V₂（量程均能满足实验要求）

   开关（单刀开关、单刀双掷开关各一个）

   导线若干

   某同学通过实验研究发现R_x的阻值数值级与R₀及电压表内电阻相当，于是他设计了一种电路，其控制电路出图所示．

   (1) 请你在图中补全测量电路．（要求标出实验器材符号）

   (2) 简要写出实验的测量原理及电阻R_x的计算表达式．（表达式中的物理量需要加以说明）．

Answer 1

思路分析与答案：（1）电路图如图所示．

    (2) 将S₂与1接通，读出电压表V₂示数U₁，并读出电压表V₁示数U；再将S₂与2接通，调节滑动变阻器，使电压表示数仍为U（即电压表V₁示数不变），读出电压表V₂示数U₂．在R₀、R_x串联电压保持不变时，根据欧姆定律及串、并联电路性质可知U₁：U₂ = R₀：R_x，故R_x = ．