要測出一未知電阻Rx的阻值.現有量程適當的電壓表、電流表各一只,已知阻值為R0的電阻一只,以及電源、若干開關和導線.請根據以下要求設計兩種測量Rx阻值的方法.要求:
(1)電壓表、電流表、已知阻值的電阻R0三個器材,每次只能選用兩個;
(2)測量器材在一種方法中可以使用兩次(即可以測出電路中兩個不同部分的值);
(3)將實驗電路圖、測量的物理量及Rx的表達式分別填人下表.
解:方法一:電路圖如下表中;(1)閉合S,讀出電壓表示數U,讀出電流表示數I;(2).
方法二:電路圖如下表中;
(1)只閉合S1,讀出電流表示數為I1;
(2)當開關都閉合,讀出電流表示數為I2;
(3)只閉合S1,通過R0的電流為I1,
開關都閉合時,因接在同一電源上,通過R0的電流不變,還是I1,則通過Rx的電流IRx=I2-I1;
∵R0與Rx并聯,
∴I1R0=IR1Rx,即:I1R0=(I2-I1)Rx;
∴
實驗電路圖 | 測量的物理量即及Rx的表達式 | |
示例 | 略 | 略 |
方法一 | (1)閉合S,讀出電壓表示數U,讀出電流表示數I; (2) | |
方法二 | (1)只閉合S1,電路中只有R0,讀出電流表的示數I1; (2)當開關都閉合,兩個電阻并聯,讀出電流表的示數I2; (3) |
由于電壓表、電流表、已知阻值的電阻R0三個器材中每次只能選用兩個
方法一:用電壓表、電流表.將Rx接在電源上,用電流表測量通過Rx的電流,用電壓表測量Rx兩端的電壓,利用歐姆定律求解;
方法二:用電流表、已知電阻R0.將Rx與R0并聯,兩個開關一個連在干路上、一個連在其中的一條支路上,電流表測量干路電流;只閉合S1,電路中只有R0,讀出電流表的示數I1;當開關都閉合兩個電阻并聯,讀出電流表的示數I2;利用并聯電路的分流關系求解.
點評:本題屬于實驗設計題目,要求靈活運用電流表和電壓表,以及并聯電路的電流關系和伏安法測電阻,屬于難題
物理解題技巧分享:晶體熔解:吸熱升溫倒熔點,熔解過程溫不變。熔點溫度物狀態,固態液態或共存。