题目内容
小王同学现有如下器材：一个电源（电压保持不变但数值未知），一个定值电阻R0，一个待测电阻Rx，一个电压表（最大量程大于电源电压），二个开关，导线若干，他用这些器材测Rx的阻值，方法如下：（a）按图的电路图连接好实物；
（b）只将S1闭合时，测出R0两端的电压为U0，则Ix=I0=
| U0 |
| R0 |
（c） 只将S2闭合时，测出Rx两端的电压为Ux，则Rx=
| UxR0 |
| U0 |
（1）请你根据电路图分析小王的实验步骤，判断他的实验方法
不对
不对
（对/不对），理由是电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求
电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求
．（2）请按照下列实验步骤，使用原有器材重新设计实验，把电路图画在右边方框内，并写出实验结果．
（a）只将S1闭合时，读出电压表的示数为U1；
（b）只将S2闭合时，读出电压表的示数为U2，则Rx=
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
分析：（1）分析电路图，当闭合开关S1时，若电压表的正负接线柱正确，当闭合开关S2时，电压表的正负接线柱就接反了；
（2）利用两个开关的单独闭合，将电压表先与R0（或与Rx）并联，测量一个电阻的电压，然后再测量它们串联后的总电压，于是利用欧姆定律和串联电路的分压关系写出实验结果．
（2）利用两个开关的单独闭合，将电压表先与R0（或与Rx）并联，测量一个电阻的电压，然后再测量它们串联后的总电压，于是利用欧姆定律和串联电路的分压关系写出实验结果．
解答：
解：（1）分析电路图，若闭合S1时，电流是从电压表的正接线柱流入，则当闭合S2时，电压表的正负接线柱接反了；所以他的实验方法不对，原因是电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求；
（2）使用原有器材重新设计实验，电路图如图所示，则：
图1中：电压表示数U1为R0两端的电压，U2为串联电路的总电压；
∴Ux=U2-U1，Ix=I0=
，
∴Rx=
=
．
图2中：电压表示数U1为Rx两端的电压，U2为串联电路的总电压；
∴U0=U2-U1，Ix=I0=
=
，
∴Rx=
=
．
故答案为：（1）不对；电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求．
（2）
或
．
解：（1）分析电路图，若闭合S1时，电流是从电压表的正接线柱流入，则当闭合S2时，电压表的正负接线柱接反了；所以他的实验方法不对，原因是电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求；（2）使用原有器材重新设计实验，电路图如图所示，则：
图1中：电压表示数U1为R0两端的电压，U2为串联电路的总电压；
∴Ux=U2-U1，Ix=I0=
| U1 |
| R0 |
∴Rx=
| UX |
| IX |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
图2中：电压表示数U1为Rx两端的电压，U2为串联电路的总电压；
∴U0=U2-U1，Ix=I0=
| U0 |
| R0 |
| U2-U1 |
| R0 |
∴Rx=
| UX |
| IX |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
故答案为：（1）不对；电压表的“+”“-”接线柱不能满足要求．
（2）
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
| (U2-U1)R0 |
| U1 |
点评：本题考查了电压表的使用、串联电路的分压关系、欧姆定律．涉及到电路动态分析、电路图设计、实验结果的推导，属于难题．
练习册系列答案
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