Question

【题目】现在有一个阻值为的定值电阻，一个电压大约为20V的电源，一个量程只有0~0.6A的电流表，一个最大阻值大约为的滑动变阻器，开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验，测出约为的未知电阻的阻值。（可以重复组合电路）要求：

（1）画出实验电路图；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出待测电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

Answer 1

【答案】（1）

（2）答案见解析

（3）

【解析】

根据题目提供的器材，只有电流表，没有电压表，要测量未知电阻Rx的阻值，可知本题考查特殊方法测电阻。利用并联电路各支路两端的电压相等，将电阻R0、Rx并联，用电流表分别测出两支路的电流，从而测出定值电阻R0两端的电压，再根据欧姆定律求得Rx的阻值。

（1）电路图如下：

（2）实验步骤：

①按照电路图连接电路，把电流表接在的支路上；

②闭合开关，移动滑动变阻器使电流表的指针满偏，记下电流表的示数为；

③断开开关，把电流表改接到所在的支路上，保持滑动电阻器的位置不变，闭合开关，电流表的示数为。

（3）由题可知，R0两端的电压U0=I0R0，根据并联电路各支路两端电压相等，

则Ux=U0=I0R0，所以。