Question

小華在“多種方法測電阻”的課外探究實驗中，設計出如圖甲所示的原理圖，R₁=20Ω，R₂=10Ω，均為已知阻值的定值電阻．Rx為待測電阻．

	實驗操作	電表讀數
	Sl、S2閉合，S3斷開	U1=1V
	Sl、S3閉合，S2斷開	U2=2V

（1）小華進行了兩步實驗操作，并獲取相關數據如表中所示，則可以推斷Rx=______．
（2）請按小華設計的原理圖，以筆畫線代替導線將圖乙實物連接起來．
（3）如果小華設計好原理圖后，未找到電壓表，而其他器材均已找到，之后，老師給小華一只電流表．請將電流表接入適當的位置（實驗過程中不得更換其位置），并將新電路圖畫在“圖丙”處方框中．若實驗操作仍如表中所述，得出電流表讀數為I₁、I₂，則Rx=______（用I₁、I₂、R₁、R₂表示）．
（4）回憶平時的學習體驗，電池表面的封塑紙上，往往標有（如1.5V）電壓值，實驗中______（填“能”或“不能”）將該電壓值認定為它實際給電路提供的電壓，因為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據開關的開合情況，分析出電路的連接方式，并根據方格中給出的條件列出相應的關系式，然后根據關系式便可求出所求的量．
（2）按照電路圖將各個電學元件連接起來，注意電流從電壓表的正接線柱流入，從負接線柱流出，電源電壓為3V，所以電壓表可選擇0～3V的量程．
（3）根據開關的開合情況分析電路的連接情況，并根據給出的已知數據列出表達式，聯立表達式便可得出Rx的表達式．
（4）雖然在電池表面的封塑紙上標有1.5V的字樣，但實際電壓往往與所標電壓不同，所以不能將該電壓值認定為它實際給電路提供的電壓．
解答：解：（1）由實驗表格知，當S_l、S₂閉合，S₃斷開時，R₁與R₂串聯，電壓表的示數為1V，則R₂兩端的電壓為1V．
則=1V     ①
當S_l、S₃閉合，S₂斷開時，R₁與R₃串聯，電壓表示數為2V，所以此時R₃兩端的電壓為2V．
則=2V      ②
得，=    ③
將R₁=20Ω，R₂=10Ω代入③得，Rx=40Ω，
（2）按電路圖依次連接各個電路元件，在進行連接時注意電壓表的正負接線柱和量程的選擇．
（3）因為要分別測出兩次新電路中的電流，所以電流表應串聯在干路中．
根據表述：I₁=   ④
I₂=   ⑤
聯立④⑤得，Rx=
（4）雖然在電池表面的封塑紙上標有1.5V的字樣，但實際電壓往往與所標電壓不同，所以不能將該電壓值認定為它實際給電路提供的電壓．
故答案為：（1）40Ω；（2）如圖；（3）如圖；；（4）不能；實際電壓往往與標識電壓值不一致．
點評：此題考查了動態電路的分析，要根據開關的開合情況得出電路的連接，然后根據歐姆定律的知識列出相應的表達式，將各表達式聯立得出結果．同時考查了實物電路的連接和電路圖的畫法，在按電路圖連接實物時，要注意元件的連接順序及電壓表和電流表的正負接線柱、量程的接法．