Question

（1）說明下列圖中所蘊含的物理知識或解釋其中現象：

如圖甲閉合開關，小磁針發生偏轉，說明：

電流周圍存在磁場

；
如圖乙將兩滴等量的水分別滴在兩塊玻璃板上，其中被加熱的水滴先消失，說明：

溫度越高蒸發越快

；
（2）小明手頭有兩節干電池，一個電壓表，一個單刀雙擲開關，一個已知阻值的電阻R₀和一個未知電阻R_x，導線若干．他設計了如圖丙所示的電路測未知電阻R_x的阻值．開關接觸1時電壓表測

R_x

的電壓，示數為U₁； 開關接觸2時電壓表測

電源電壓

電壓，示數為U₂；則R_x的表達式R_x=

U1R0

U2-U1

．

Answer 1

分析：（1）甲圖通過小磁針的偏轉說明了其受到了磁力，由此聯想到了磁場．
乙圖中兩滴水的表面積和表面周圍空氣的流動速度相同，不同的是溫度．根據控制變量法的思路可以得到此現象中溫度對蒸發快慢的影響．
（2）通過對選擇開關位置的變化，可以確定電壓表測量的是哪部分電路兩端的電壓．開關位置改變，導致了電壓表測量不同電路的電壓，但電路的電阻式不變的．利用歐姆定律結合串聯電路的特點，可以表示出Rx的阻值．

解答：解：（1）甲圖：小磁針原來在地磁場的作用下指向南北方向，導線通電后，小磁針的指向發生了偏轉，說明受到地磁場以外的磁場的作用，由此得出電流的周圍存在磁場．
乙圖：兩滴水，加熱的那滴水的溫度高，先消失，說明先蒸發完畢，由此可以說明液體蒸發的快慢與溫度有關，并且溫度越高蒸發的越快．
（2）開關接觸1時，電壓表與待測電阻R_x并聯，所以電壓表測R_x兩端的電壓； 開關接觸2時，電壓表直接與電源的正負極相連，所以電壓表測量的是電源電壓．
在此電路中，兩個電阻串聯，根據串聯電路的特點可知，定值電阻R0兩端的電壓U₀=U₂-U₁；
利用歐姆定律可以求得通過R₀的電流：I₀=

U2-U1

R0

，
由于兩者串聯所以通過R_x的電流即：I_x=I₀=

U2-U1

R0

，
待測電阻R_x的電阻：R_x=

Ux

Ix

=

U1

U2-U1 R0

=

U1?R0

U2-U1

．
故答案為：（1）電流周圍存在磁場；  溫度越高蒸發越快；  
（2）R_x 總電壓；    

U1?R0

U2-U1

．

點評：對電路中包含兩個或兩個以上的用電器的電學題目進行解答時，首先要對電路進行分析，確定電路的連接方式：串聯還是并聯，電流表或電壓表測量的是哪部分電路的電流或電壓．