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    19．如图（甲）所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路．
    （1）连好电路后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数，则电路的故障可能是Rx断路．
    （2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图（乙）所示，则通过电阻Rx的电流为0.24A，Rx的阻值为10Ω．
    （3）另有同学们设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0．
    ①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$；
    ②方案二的电路中，将S接到a时，读出电流表的示数I1；再将S接到b，读出电流表的示数I2；由I2Rx=I1R0可得Rx=I1R0/I2．你认为二种方案中可行的为①（填①或②），理由为开关由a改接到b过程中，电路电流发生变化，滑动变阻器两端电压变化，定值电阻与待测电阻两端电压不相等．．

    分析 （1）电流表无示数，说明电路中有断路的地方；电压表有示数，说明电压表与电源连接的部分无断路．
    （2）确定电流表量程、最小分度值，读出电流表示数，已知电压和电流，由R=$\frac{U}{I}$求出电阻阻值；
    （3）①方案一中定值电阻与待测电阻串联，已知定值电阻电压与阻值，由欧姆定律可以求出电路电流，已知待测电阻两端的电压，由欧姆定律可以求出待测电阻的阻值；
    ②用等效替代法测待测电阻的电压，但根据设计，当开关S由a拨到b时，电阻R0和RX两端的电压不相等，故设计是不合理的．

    解答 解：（1）由图可见，电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表测电阻两端的电压；电流表无示数，说明电路中某处断路；电压表有示数说明，电压表与电源连接的部分无断路，即电流表、滑动变阻器、开关无断路，因此故障就是电阻Rx断路；
    （2）电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值为0.02A，此时的示数为0.24A，
    由欧姆定律得：待测电阻的阻值为Rx=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω；
    （3）①流过电路的电流I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{0}}$，由欧姆定律得：电阻Rx的阻值Rx=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{{U}_{2}}{\frac{{U}_{1}}{{R}_{0}}}$=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$；
    ②小明的设计不合理；
    因为：在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，开关由a改接到b过程中，电路电流发生变化，滑动变阻器两端电压变化，定值电阻与待测电阻两端电压不相等，所以该方案不可行．
    故答案为：（1）Rx断路；
    （2）0.24；10；
    （3）$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$；②；开关由a改接到b过程中，电路电流发生变化，滑动变阻器两端电压变化，定值电阻与待测电阻两端电压不相等．

    点评 本题考查了连接电路、电路故障分析、电流表的读数和电阻的计算以及不同方法测量待测电阻阻值，其中利用串联电路特点应用等效法测量电阻阻值时，应该保持电阻和电阻电阻两端电压相同．

    练习册系列答案
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    B．物体运动的速度大小仍为2m/s
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