Question

有一只电压表，量程已知，内阻为R_V，另有一蓄电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略），请用这只电压表和蓄电池，再用一个单刀双掷开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻R_x的实验方法（已知R_x的值与R_V相差不大）。
（1）在甲图的方框内，画出实验电路图；
（2）请用笔画线代替导线连接如图乙所示的实物图（其中部分已连好）；
（3）简要写出实验的主要步骤，并根据实验测得的数据，推导出高值电阻R_x的表达式。

Answer 1

（1）实验电路图如图所示
（2）如图所示
（3）实验步骤：
①将单刀双掷开关扳到a端，读出电压表的读数U₁，即电源的电动势E=U₁；
②将单刀双掷开关扳到b端，读出电压表的读数U₂，运用串联电路的知识和闭合电路欧姆定律：
     得：  

电源内阻可忽略，可看成理想电源。由于测量的电阻R_x的值与R_V相差不大，所以电阻与电压表串联时，电压表应看成能指示两端电压值的特殊电阻。