小明和小强利用给出的器材分别设计了测未知电阻RX阻值的电路(电路图如图所示,甲图是小明设计的,乙图是小强设计的).器材:已知电阻R0、电流表(或电压表)、开关、电源(电压未知)未知电阻RX、导线若干.
(1)请你判断:______设计的电路能测出未知电阻RX的阻值.(不能重新连接电路,改变元件位置)
(2)根据你确定的结果,帮助小明(或小强)完成实验主要步骤,标明测量的物理量:
①按电路图连接电路.
②:______.
③:______.
④整理器材.
(3)测量结果的表达式:RX=______.
网友回答
解:(1)由甲图可知,两电阻串联,电压表测待测电阻电压,由该电路测不出(求不出)通过待测电阻的电流,因此该电路不符合要求;由图乙可知,开关S闭合,S1断开时,电流表测出通过已知电阻的电流,由欧姆定律可以求出电阻两端电压,即电源电压;开关S与S1都闭合时,电流表测出干路电流,由并联电路特点可以求出通过待测电阻的电流,由此可见,该电路能测出待测电阻的电压与电流,然后由欧姆定律可以求出待测电阻阻值,符合题意,因此应选图乙,即小强设计的电路图.
(2)实验步骤:
①按电路图连接电路.
②闭合S断开S1,电流表示数为I0.
③闭合S、S1,电流表示数为I.
(3)电源电压U=I0R0,通过RX的电流IX=I-I0,
电阻RX===;
故