Question

16．小亮想利用阻值為R₀的定值電阻和電流表測出位置電阻Rx的阻值．他選擇合適器材并連接了部分電路，如圖所示．
（1）請完成圖中實(shí)物電路的連接．
（2）若只閉合開關(guān)S時(shí)，電流表的示數(shù)為I₁；開關(guān)S、S₁均閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I₂；則R_x=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)中沒有電壓表，電阻R₀、R_x已經(jīng)串聯(lián)在電路中，通過開關(guān)閉合與斷開，使電路處于兩種狀態(tài)，利用電源電壓保持不變，測出兩種狀態(tài)下電路中的電流，再利用歐姆定律表示出電源電源，最后根據(jù)電源電壓相等即可表示出電阻R_x的表達(dá)式．

解答 解：（1）開關(guān)S₁與R_x并聯(lián)，如圖所示：


（2）只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為R₀、R_x串聯(lián)，電流表的示數(shù)為I₁，則電源的電源U=I₁（R₀+R_x）；
同時(shí)閉合開關(guān)S、S₁時(shí)，電路為R_x的簡單電路，電流表示數(shù)I₂，則電源的電源U=I₂R_x；
則有I₁（R₀+R_x）=I₂R_x
化簡后可得：R_x=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．
故答案為：（2）$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測電阻實(shí)驗(yàn)原理圖的設(shè)計(jì)，在沒有電壓表或電流表時(shí)一般要利用串聯(lián)電路的電流相等和并聯(lián)電路電壓相等的特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路圖．