Question

某同学要测量一待测电阻R_x的阻值，备选器材如下：
电流表A，量程为50mA，内阻r=30Ω；   电压表V₁，量程为3 V，内阻约为2 kΩ；
电压表V₂，量程为15 V，内阻约为4.5kΩ；待测电阻R_x，阻值约为20Ω；
定值电阻R₀，阻值为10.0Ω；            滑动变阻器R₁。最大阻值为20Ω；
滑动变阻器R₂，最大阻值为200Ω；      电源E，电动势为4V，内阻忽略不计；
开关S，导线若干．
实验中要求电表的读数超出量程的，能测多组数据，并有尽可能高的测量精确度．
（1）该实验中电压表应选用        ，滑动变阻器应选用         ；
（2）在下面的方框中画出实验电路图，标明仪器代号；
（3）如果在实验中，电压表的示数为U时，电流表的示数为I，则待测电阻R_x的阻值表达式为____________．

Answer 1

（1）V₁  R₁   (2)如图  （3）

试题分析：（1）题中要求电表读数要超出量程的，故电压表选V₁；经分析可知应选择滑动变阻器分压式接法，故选择R₁，电流表内阻已知，当电压表和电流表同时接近满偏时，总电阻为60Ω，故电路如图所示；由欧姆定律知，待测电阻为。