在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路,其中1组同学设计的电路如图所示.R0为已知阻值的电阻,当S闭合S1断开时,电流表读数为I;当S、S1都闭

发布时间:2020-08-05 16:23:57

在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路,其中1组同学设计的电路如图所示.R0为已知阻值的电阻,当S闭合S1断开时,电流表读数为I;当S、S1都闭合时,电流表读数为I1.
(1)请你写出Rx的表达式.
(2)请你任选器材,设计一种不同于1组同学设计的测量电路,画出电路图.
(3)比较两个电路图,说一说你设计的电路的优点.

网友回答

解:(1)当S闭合S1断开时,通过R0的电流是I;当S、S1都闭合时,电路中的总电流是I1,则通过RX的电流是I1-I;
R0和RX并联,两电阻上的电压相等,因电源电压不变,因此有R0I=RX(I1-I)
解得RX=
(2)由于实验中会出现误差,故为了减小误差可以采用多测几组求平均值的方法,选用滑动变阻器,采用伏安法测电阻,电路图如下:

(3)采用伏安法设计电路的优点是:添加了滑动变阻器,一是起到了保护电路的作用,二是能够使实验多测几次数据取平均值.
解析分析:(1)由并联电路的特点可知R0上的电压与RX上电压相同,则由欧姆定律可求得阻值.
(2)可以利用欧姆定律测电阻,由电压表测得电压,由电流表测得电流,则由R=可以求得电阻.

点评:(1)此题是一道综合性较强的实验题和计算题.学生在利用安阻法测量未知电阻的阻值时,关键要理解好未知电阻与定值电阻并联使得它们两端的电压相等.计算时能够较好的利用欧姆定律及其变形公式进行相关的计算.
(2)在实验中都会出现误差,为了减小误差我们常常采用多测数据求平均值的方法.
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