Question

【題目】用一只電壓表(無電流表)測量電阻Rx阻值的實驗

【方案一】

器材：一只電壓表、一個已知最大阻值為R0的滑動變阻器，電源、開關和導線若干。

實驗步驟：

步驟一：請你在答題卡的虛線框中畫出實驗時所需的電路圖；

步驟二：將滑動變阻器調到阻值最大時，閉合開關，讀出電壓表的示數U1；

步驟三：再將滑動變阻器 時，讀出電壓表的示數U2。

步驟四：根據已知量和實驗所測得的物理量，寫出Rx的表達式 (用符號表示)。

【方案二】

器材：一只電壓表，一個阻值為R0的定值電阻、電源、開關和導線若干。

實驗要求：

請你在答題卡的虛線框中畫出你設計的實驗電路圖。

評估交流：

(1)從實驗操作角度看，以上兩個方案中，方案 （一/二）更好．

(2)好在 (只要求寫出一條)。

Answer 1

【答案】調到阻值為0 U1R0/（U2-U1） 一 不需要拆接電路（合理給分）

【解析】試題分析：方案一、待測電阻和滑動變阻器串聯如圖，電壓表并聯在Rx的兩端；當滑片在最右端滑動變阻器阻值最大，電壓表測待測電阻兩端的電壓U1，當滑片在最左端，電壓表測電源的電壓U2；根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；

根據分析：電源電壓為U2，

當滑片在最右端滑動變阻器阻值最大時，滑變兩端的電壓為，

電路中的電流：

所以：

方案二、兩電阻串聯，電壓表并聯在Rx的兩端；如圖所示；電壓表并聯在Rx的兩端時測出其兩端的電壓，然后并聯在R0兩端測出其兩端的電壓，根據歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值；則．

評估交流：從以上分析可以看出，方案一更好，因為實驗中不需要拆接電路。