Question

小芳设计了如图所示的实验电路，其中R_x是电阻箱，R₀是阻值为10Ω的定值电阻，电流表和电压表已调零，R_x与R₀串联的总电阻（即等效电阻）用R表示，小芳想通过实验研究R与R_x的关系．请你帮她利用给出的实验电路设计实验验证：两个电阻R_x与R₀串联时，它们的等效电阻R跟R_x的关系为：R=R_x+10Ω．请写出实验步骤并画出实验数据记录表．

Answer 1

分析：本实验中，电阻的改变在靠电阻箱来完成，电压表要测量电路中的总电压．利用设计的电路图从实验的目的可知：主要是利用电压表和电流表测量串联后的电压和电流，由此设计步骤和记录数据的表格．

解答：答：实验步骤：
（1）按实验电路图连接电路．
（2）断开开关，调节电阻箱R_x的阻值，闭合开关，用电压表测量R_x与R₀串联的总电压U，用电流表测量总电流I，并将R_x、U、I的测量数据记录在实验数据记录表中．
（3）仿照步骤（2），改变5次电阻箱Rx的阻值，用电压表分别测量R_x与R₀串联的总电压U的数据，用电流表分别测量总电流I的数据，并记录在实验数据记录表中．
（4）∵I=

U

R

，∴由R=

U

I

别计算出各次实验的等效电阻值，并记录在实验数据记录表中．
R与Rx关系数据记录表：

Rx/Ω
U/V
I/A
R/Ω

点评：本实验探究的是R_x与R₂串联的总电阻R与电阻R_x的关系，变阻箱的阻值可以直接读出来，总电阻的大小根据欧姆定律R=

U

I

测量，要用电压表测串联后的总电压，用电流表测流经两个电阻的电流，根据这一基本思路可先设计出实验步骤、列出表格．