Question

20．如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R₀，设计了下面四个测量未知电阻R_X阻值的电路，其中可行的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 串联电路的电流处处相等，并联电路各支路电压相等，用电压表和电流表，直接或间接测量电压和电流，根据R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$求出电阻．

解答 解：A、R_x和定值电阻串联，电压表U₁测量定值电阻两端的电压，根据I=$\frac{U}{R}$，求出通过定值电阻的电流．根据串联电路电流处处相等，通过R_x电流等于通过定值电阻电流I_x=I₀．电压表U₂测量R_x两端的电压U_x，根据R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$求出电阻．故A符合题意．
B、R_x和定值电阻并联，电流表A₁测量定值电阻的电流，根据U=IR，求出定值电阻两端的电压．根据并联电路各支路电压相等，R_x两端电压等于定值电阻两端的电压U_x=U₀．电流表A₂测量R_x的电流I_x，根据R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$求出电阻．故B符合题意．
C、R_x和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量R_x两端的电压，不能求出R_x电阻．故C符合题意．
D、开关S和S₁都闭合时，电压表测量电源电压．开关S闭合S₁断开时，电压表直接测量R_x两端的电压．根据 串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据I=$\frac{U}{R}$，求出通过定值电阻的电流．根据串联电路电流处处相等，通过R_x电流等于通过定值电阻电流I_x=I₀．根据R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$求出电阻．故D符合题意．
故选ABD．

点评 根据R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$求出电阻．用电压表和电流表，再根据串联电路和并联电路的电流和电压特点，直接或间接测量电压和电流，这是解决本题的关键．