Question

（2001?北京）如圖所示，（甲）是一單刀雙擲開關(guān)的實(shí)物圖，它的符號如圖（乙）所示．圖（丙）是單刀雙擲開關(guān)對電路控制作用的一個實(shí)例，當(dāng)S與“1”接觸時，燈泡L₁發(fā)光，當(dāng)S與“2”接觸時，燈泡L₂發(fā)光．
現(xiàn)有如下器材：一個電源（兩極間電壓保持不變，但電壓數(shù)值未知），一個電阻箱（用R₀表示），一個待測電阻（用R_X表示），一個電壓表（最大量程大于電源兩極間電壓），一個單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干．
（1）根據(jù)以上所給器材，有虛線框內(nèi)設(shè)計(jì)一個能測量并計(jì)算出待測電阻R_X的規(guī)范電路圖（連接好后在實(shí)驗(yàn)過程中不能拆卸）．
（2）寫出測量的操作步驟及所測量的物理量．
（3）寫出用測量量計(jì)算R_X的表達(dá)式：

R_X=

U-U0

U0

R0

．

Answer 1

分析：（1）由伏安法測電阻的原理可知，需要求得待測電阻兩端的電壓及通過待測電阻的電流；因?qū)嶒?yàn)器材中沒有電流表，故可以利用串聯(lián)電路的電流規(guī)律得出通過待測電阻的電流；
（2）實(shí)驗(yàn)中需要測出待測電阻的電壓及與之串聯(lián)的定值電阻兩端的電壓，則可知實(shí)驗(yàn)步驟；
（3）由電壓表測出待測電阻兩端的電壓，由歐姆定律求得通過電路的電流，再利用歐姆定律可得出電阻的表達(dá)式．

解答：解：（1）電阻箱R₀和待測電阻R_X串聯(lián)，電壓表的位置如下圖所示：

（2）步驟：a、S接1時測出電源兩極間電壓U；
b、S接2時測出R₀兩端電壓U₀．
（3）由歐姆定律可求得電路中電流I=

U0

R0

；
則R_X=

U-U0

U0

R0．

點(diǎn)評：解決此類問題主要是利用串聯(lián)電路的電流相等，串聯(lián)分壓的特點(diǎn)進(jìn)行分析求解．