如图是为测量电阻面设计的电路.Rx为待测电阻．R′为保护电阻阻值未知.已知R的阻值.电源E的电动势未知.K1.K2均为单刀双掷开关．A为电流表.其内阻不计．18-2是按电路图连接的实物图．测量Rx的步骤为:将K2向d闭合.K1向闭合.记下电流表读数I1.再将K2向C闭合.K1向闭合.记电流表读数I．计算Rx的公式是Rx= ．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图是为测量电阻面设计的电路，R_x为待测电阻．R′为保护电阻阻值未知，已知R的阻值，电源E的电动势未知，K₁、K₂均为单刀双掷开关．A为电流表，其内阻不计．18-2是按电路图连接的实物图．测量R_x的步骤为：将K₂向d闭合，K₁向______闭合，记下电流表读数I₁，再将K₂向C闭合，K₁向______闭合，记电流表读数I．计算R_x的公式是R_x=______．

该实验的原理是：用一个电流表分别测量出两个电阻的电流，根据二者电压相等，推导出待测电阻的表达式．
所以将K₂向d闭合，K₁向a时，测量的I₁是R_x的电流；当K₂向c闭合，S₁向b时，测量的I₂是R的电流，R_X与R并联，所以：I₁?R_X=I₂R
则得R_x=

I2R

．
故答案为：a，b，R_x=

I2R

．

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(2)卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境设计了如右图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量工具.

①物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是___________________________；

②实验时需要测量的物理量是_______________________________；

③待测物体质量的表达式为m=______________________________。

(3)有一待测的电阻器R_x，其阻值约在40—50 Ω之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：

电压表V(量程0—10 V，内电阻约20 kΩ) ;电流表A₁,（量程0—500 mA，内电阻约20 Ω);电流表A₂,（量程0—300 mA，内电阻约4 Ω) ;滑动变阻器R₁,（最大阻值为10 Ω,额定电流为2 A) ;滑动变阻器R₂（最大阻值为250 Ω，额定电流为0.1 A);直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5 Ω);开关及若干导线.实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I-U图线.

①电流表应选用____________。②滑动变阻器选用____________（选填器材代号）.

加速度计作为测定运动物体加速度的仪器，已被广泛应用。如图甲所示是测定水平方向运动物体的加速度的仪器装置原理图：水平光滑杆AB固定在待测系统上，杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连，弹簧处于自然长度。滑块下端有一滑动臂，可在滑动变阻器R上滑动（不计阻力）。待测系统静止时滑块触头P位于变阻器R的中点处。当系统在水平方向加速运动时，可将其加速度转换成电压信号从电压表输出。
       已知滑块质量m=1.0kg，弹簧的劲度k=100N/m。电源电动势E=12V，内阻不计，滑动变阻器的总电阻R=100Ω，有效长度L=10cm，电压表的量程为10V。设A→B方向为速度及加速度的正方向。试求：
       （1）该加速度计所测量的加速度的范围；
       （2）为保证电压表能正常使用，电路中保护电阻R₀至少为多大？
       （3）根据R₀的最小值，写出待测系统沿A→B做变速运动时，加速度a与电压表输出电压U的关系式a=f (U);
       （4）为了直接读取加速度值，将电压表盘上的电压刻度改成相对应的加速度刻度，并将对应的加速度值填入图乙中电压表盘面中的小圆圈内。

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