题目内容

如图所示，（甲）是一单刀双掷开关的实物图，它的符号如图（乙）所示．图（丙）是单刀双掷开关的电路控制作用的一个实例．当S与“1”接触时，灯泡E1发光，当S接触“2”时，灯泡E2发光．现有如下器材：一个电源（两极间电压保持不变，但电压数值未知）、一个电阻箱（用R0表示）、一个电压表（最大量程大于电源两极间电压）、一个待测电阻（用R_X表示）、一个单刀双掷开关、导线若干
（1）根据以上所给器材，在虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻RX的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）．

（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量．
（3）写出用测量的量计算R_X的表达式．

分析：单刀双掷开关在这里的作用是改变电路的性质，使变阻箱与待测电阻要么串联，要么单个接入，这样就可以得到电源电压和两元件之间的电压，再通过串联得到电流，即可用公式计算待测电阻的阻值．

解答：解：（1）如图，用电压表测R₀两端的电压，单刀双掷开关可控制待测电阻是否接入电路；

（2）步骤：S接1时，测出电源两极间电压U；S接2时，测出R₀两端电压U₀；
（3）R_X两端的电压U_X=U-U₀，R_X的电流I_X=

U0

R0

，代入公式R_X=

UX

IX

=

U-U0

U0

R0．

点评：本题的考查既是对单刀双掷开关的一个灵活运用，同时也是对电路中电流、电压关系的一个考查，这一设计思路的关键是通过开关改变电路的性质，再利用电压表和已知阻值的变阻箱得出电路中的电流和电压，间接求电阻．此题首次接触时会有难度，但掌握了这一设计原理，便可解决这一类相关的问题，值得我们借鉴．

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（1）根据以上所给器材，有虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻R_X的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）．
（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量．
（3）写出用测量量计算R_X的表达式：

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（1）根据以上所给器材，有虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻R_X的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）．
（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量．
（3）写出用测量量计算R_X的表达式：________．

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（1）根据以上所给器材，在虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻RX的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）．

（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量．
（3）写出用测量的量计算R_X的表达式．

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（1）根据以上所给器材，有虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻R_X的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）．
（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量．
（3）写出用测量量计算R_X的表达式：______．