Question

在測定未知電阻R的實驗中，實驗室只提供了一個電壓表，兩個定值電阻R₁、R₂，兩個開關，導線若干和一個電壓未知的電源．
（1）若要測得R的值，請設計可行的電路，把它畫在下面的方框內．（要求：只能選用上述提供的實驗元件，電路連接好后各元件接法不得改變并在電路圖中標出元件符號．）
（2）最主要的步驟是（指出需要測定的物理量，不要求導出計算R的表達式）
a．

閉合開關k₁，斷開k₂，測R₁的電壓U₁

b．

閉合開關k₂，斷開k₁，測R₂的電壓U₂

Answer 1

分析：（1）可讓R與R₁串聯測出R₁的電壓U₁，由歐姆定律求出電路電流I₁，電路電壓U=I₁（R+R₁）…①；讓R與R₂串聯測出R₂的電壓U₂，由歐姆定律求出電路電流I₂，電壓U=I₂（R+R₂）…②，由①②可求出電阻R的阻值；根據以上分析設計電路．
（2）根據實驗電路，先測R₁的電壓，再測R₂的電壓．

解答：解：（1）可讓R與R₁串聯測出R₁的電壓U₁；再讓R與R₂串聯測出R₂的電壓U₂；由電鍵控制電阻R₁、R₂的接入與斷開，電路與如圖所示．
（2）根據實驗電路及實驗原理，實驗步驟如下：
a閉合開關k₁，斷開k₂，測R₁的電壓U₁．
b閉合開關k₂，斷開k₁，測R₂的電壓U₂．

故答案為：（1）電路圖如圖所示．
（2）a閉合開關k₁，斷開k₂，測R₁的電壓U₁．b閉合開關k₂，斷開k₁，測R₂的電壓U₂．

點評：本題考查了：根據實驗目的及實驗器材設計實驗電路圖，難度很大，是一道難題．設計電路前，應知道實驗原理，設計好實驗步驟，然后根據實驗原理、實驗步驟設計實驗電路．