用以下器材可测量电阻Rx的阻值．A．待测电阻Rx.阻值约为600Ω,B．电源E.电动势约为6.0V.内阻可忽略不计C．毫伏表V1.量程为0-500mV.内阻r1=1000ΩD．电压表V2.量程为0-6V.内阻r2约为10KΩE．电流表A.量程为0-0.6A.内阻r3约为1Ω,P．定值电阻R0.R0=60Ω,C．滑动变阻器R.最大阻值为150Ω,H� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．

用以下器材可测量电阻R_x的阻值．
A．待测电阻R_x，阻值约为600Ω；
B．电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计
C．毫伏表V₁，量程为0～500mV，内阻r₁=1000Ω
D．电压表V₂，量程为0～6V，内阻r₂约为10KΩ
E．电流表A，量程为0～0.6A，内阻r₃约为1Ω；
P．定值电阻R₀，R₀=60Ω；
C．滑动变阻器R，最大阻值为150Ω；
H．单刀单掷开关S一个，导线若干
（1）测量中要求两块电表的读数都不小于其量程的$\frac{1}{3}$，并能测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻R_x的实验电路图．
（2）若选测量数据中的一组来计算R_x，则由已知量和测量物理量计算R_x的表达式为R_x=$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）{r}_{1}{R}_{0}}{{U}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}$，
式中各符号的意义是：U₁为毫伏表V₁的读数，U₂为电压表V₂的读数，r₁为毫伏表V₁的内阻，R₀为定值电阻．（所有物理量用题中代数符号表示）

分析本题采用伏安法测量待测电阻的大小，由于没有电流表，将电压表当作电流表使用，设计电路，结合欧姆定律和串并联电路的特点求出R_x的表达式．

解答解：（1）在实验中测定的电阻R_x的阻值约为600Ω，此外滑线变阻器R的最大阻值很小，必须采用分压接法；同时，电路中电流最大约为0.1A，故电流表不能使用，故采用毫伏表与定值电阻并联充当电流表使用，改装后电流表内阻约为56Ω，则有：$\sqrt{56×10000}$=748＞600，故应采用电流表外接法，故实验电路原理图如下图．
（2）若某次测量中毫伏表V₁的示数为U₁，电压表V₂的示数为U₂，
毫伏表V₁和定值电阻R₀的并联电阻为：R=$\frac{{R}_{0}{r}_{1}}{{R}_{0}+{r}_{1}}$
所以通过电阻R_x的电流为：I=$\frac{{U}_{1}}{R}$
所以有：R_x=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{I}=\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）{r}_{1}{R}_{0}}{{U}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}$．
故答案为：（1）如图所示．（2）$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）{r}_{1}{R}_{0}}{{U}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}$；U₁为毫伏表V₁的读数，U₂为电压表V₂的读数，r₁为毫伏表V₁的内阻，R₀为定值电阻

点评本题关键在于一个电压表内阻已知，可以当作电流表使用，本题的难点是设计实验电路图，知道实验目的、根据实验器材、按实验要求进行实验设计．

练习册系列答案

	A．	如图中回路产生的感应电动势恒定不变
	B．	如图中回路产生的感应电动势恒定不变
	C．	如图中回路在0～t₀时间内产生的感应电动势大于在t₀～2t₀时间内产生的感应电动势
	D．	如图中回路产生的感应电动势可能恒定不变