Question

現要求測量一個阻值較大的電阻R_x的阻值．從實驗能夠找到的實驗器材如下：

   電動勢與內電阻均未知的直流電源E

   滑動變阻R₁（全電路為300Ω）

   標準電阻R₀（阻值已知）

   電壓表2只，V₁、V₂（量程均能滿足實驗要求）

   開關（單刀開關、單刀雙擲開關各一個）

   導線若干

   某同學通過實驗研究發現R_x的阻值數值級與R₀及電壓表內電阻相當，于是他設計了一種電路，其控制電路出圖所示．

   (1) 請你在圖中補全測量電路．（要求標出實驗器材符號）

   (2) 簡要寫出實驗的測量原理及電阻R_x的計算表達式．（表達式中的物理量需要加以說明）．

Answer 1

思路分析與答案：（1）電路圖如圖所示．

    (2) 將S₂與1接通，讀出電壓表V₂示數U₁，并讀出電壓表V₁示數U；再將S₂與2接通，調節滑動變阻器，使電壓表示數仍為U（即電壓表V₁示數不變），讀出電壓表V₂示數U₂．在R₀、R_x串聯電壓保持不變時，根據歐姆定律及串、并聯電路性質可知U₁：U₂ = R₀：R_x，故R_x = ．