Question

7．在“伏安法测定值电阻”的实验中，小明同学所用电源电压恒定不变，但电源电压未知，闭合开关，发现电压表已损坏，将其拆除，不改变其他电路元件的连接方式，小明也完成了实验．请简述实验步骤并写出计算R_x的最后表达式（已知滑动变阻器的最大阻值为R₀）．
实验步骤：闭合开关，使滑动变阻器连入电路的阻值最小（为零），记下电流表的示数I₁；
将滑动变阻器连入电路的阻值最大，记下电流表示数I₂．；
表达式：R_x=$\frac{{{I}_{2}R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

Answer 1

分析 滑动变阻器的最大阻值已知，滑动变阻器和被测电阻串联，让滑动变阻器全部接入和不接入，来改变电路的电阻，完成电流表的两次测量，利用两次电路的电源电压相等，列出等式，解出R_x．

解答 解：实验步骤：闭合开关，使滑动变阻器连入电路的阻值最小（为零），记下电流表的示数I₁；
将滑动变阻器连入电路的阻值最大，记下电流表示数I₂．
电源的电压不变，则U=I₁R_x=I₂（R_x+R₀）
解得：R_x=$\frac{{{I}_{2}R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．
故答案为：如上题；$\frac{{{I}_{2}R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

点评 常规测电阻是利用伏安法，在电压表或电流表缺少时，当滑动变阻器最大电阻已知时，采用滑动变阻器和被测电阻串联．滑动变阻器的阻值最大和最小时，完成两次测量，根据U=IR，求出电源电压，利用两次过程的电源电压相等，列出等式，解被测电阻R_x．