Question

物理學中有一種器材-電阻箱，它能夠改變連入電路的阻值，并方便的讀出連入電路的阻值，其元件符號為“”，現有下列器材：電源、電流表、電阻箱、滑動變阻器、電鍵2個、導線若干，要用上述器材測出定值電阻R_X的阻值．
①請在圖中方框內畫出測量電路圖．
②實驗步驟如下：
Ⅰ按圖連接電路，移動滑動變阻器，使其連入阻值最大．
Ⅱ

閉合開關S₁，調節滑動變阻器滑片，使電流表有明顯示數I

．
Ⅲ

保持滑動變阻器滑片位置不變，斷開S₁，閉合S₂，調節電阻箱阻值，使電流表示數為I，讀出電阻箱阻值R₀

．
Ⅳ則定值電阻R_X的阻值為

R₀

．
請在上述空格內把實驗步驟填寫完整．

Answer 1

分析：（1）沒有電壓表，可以讓待測電阻與電阻箱并聯，利用等效法測待測電阻阻值；
（2）根據等效法測電阻的原理，補充完整實驗步驟，并求出待測電阻阻值．

解答：解：①待測電阻與電阻箱并聯，每個開關控制一個支路，
然后與滑動變阻器、電流表、電源組成閉合電路，電路圖如圖所示．
②實驗步驟：
Ⅰ、按圖連接電路，移動滑動變阻器，使其連入阻值最大；
Ⅱ、閉合開關S₁，調節滑動變阻器滑片，使電流表有明顯示數I；
Ⅲ、保持滑動變阻器滑片位置不變，斷開S₁，閉合S₂，調節電阻箱阻值，使電流表示數為I，讀出電阻箱阻值R₀；
Ⅳ、由實驗步驟可知，電源電壓不變，電流表示數相同，則兩種情況下電路總電阻相同，由于滑動變阻器接入電路的阻值不變，所以電阻R_X的阻值與電阻箱阻值R₀相等．
故答案為：①電路圖如圖所示；②實驗步驟如上所述；R₀．

點評：本題是一道實驗設計題，難度較大，要根據實驗目的、實驗器材設計實驗電路；在沒有電壓表的情況下，常用等效法測電阻阻值．