Question

（2012?孝感）在“測未知電阻R_x的阻值”實驗中，請完成下列相關問題：


（1）用筆畫線代替導線將圖甲中的實物連接完整．
（2）把第二次測量時，圖乙所示的電壓表和電流表的示數填入表中相應的位置．

實驗次數	電壓/V	電流/A
1	1.2	0.24
2	①	②
3	2.4	0.48

（3）處理表中記錄的各次實驗數據，得出未知電阻R_x的阻值為

5

Ω．
（4）另有同學設計了下列二種測量方案，方案中定值電阻的阻值為R₀．

①方案一的電路中，閉合開關S，如果電壓表V₁和V₂的讀數分別為U₁和U₂，則電阻R_x的阻值表達式為R_x=

U2R0

U1

；
②方案二的電路中，閉合開關S，如果電流表A₁和A₂的讀數分別為I₁和I₂，則電阻R_x的阻值表達式為R_x=

I2R0

I1-I2

．

Answer 1

分析：（1）電壓表并聯在待測電阻兩端，連線時注意電壓表正負接線柱不要接反；
（2）由圖乙所示電表確定電表的量程與最小分度值，根據電表指針位置讀出電表的示數；
（3）根據表中數據，找出電壓與所對應的電流值，由歐姆定律求出電阻的測量值，
然后求三次測量值的平均值，作為待測電阻的阻值；
（4）方案一中定值電阻與待測電阻串聯，已知定值電阻電壓與阻值，
由歐姆定律可以求出電路電流，已知待測電阻兩端的電壓，由歐姆定律可以求出待測電阻的阻值；
方案二中定置電阻與待測電阻并聯，已知電阻電阻阻值及流過定值電阻的電流，由歐姆定律可以求出并聯電壓；
根據并聯電路的特點 求出流過待測電阻的電流，由歐姆定律可以求出待測電阻的阻值．

解答：解：（1）電壓表并聯在待測電阻兩端，電路圖如圖所示；
故答案為：電路圖如圖所示．
（2）由圖乙可知：電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是1.8V；
電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數是0.36A；把電壓表與電流表的示數填入表中，如下表所示；
故答案為：如表所示．

實驗次數	電壓/V	電流/A
1	1.2	0.24
2	1.8	0.36
3	2.4	0.48

（3）根據表中數據，由歐姆定律得：R₁=

U1

I1

=

1.2V

0.24A

=5Ω；
R₂=

U2

I2

=

1.8V

0.36A

=5Ω，R₃=

U3

I3

=

2.4V

0.48A

=5Ω；
未知電阻R_x的阻值R_X=

R1+R2+R3

3

=

5Ω+5Ω+5Ω

3

=5Ω；
故答案為：5．
（4）①流過電路的電流I=

U1

R0

，電阻R_x的阻值R_x=

U2

I

=

U2

U1 R0

=

U2R0

U1

，
②并聯電路電壓U=I₂R₀，流過待測電阻的電流I_X=I₁-I₂，
待測電阻阻值R_X=

U

IX

=

I2R0

I1-I2

；
故答案為：①

U2R0

U1

；②

I2R0

I1-I2

．

點評：本題考查了連接電路圖、電表讀數、求待測電阻的阻值等問題；對電表讀數時，應先確定電表的量程與最小分度值，然后根據電表指針位置讀數，讀數時視線要與刻度線垂直；分析清楚電路結構、掌握串聯電路與并聯電路的特點、掌握歐姆定律是解最后一小題的關鍵．