在學(xué)習(xí)歐姆定律這一節(jié)中,徐集中學(xué)三(5)班同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)未知電阻Rx的電路.電路如圖所示,R0為阻值已知的電阻,當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開時(shí),電流的示數(shù)為I,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I1

(1)當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開,Rx兩端電壓為
IRx
IRx
,R0兩端電壓為
IR0
IR0
,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合Rx兩端電壓為
I1Rx
I1Rx
,Rx=
IR0
I1-I
IR0
I1-I

(2)三(1)班學(xué)利用同樣的器材設(shè)計(jì)了另一種方案,同樣測(cè)出未知電阻的阻值,請(qǐng)你寫出他們的實(shí)驗(yàn)思路
將兩只電阻并聯(lián)在電源兩端,電流表和開關(guān)S在干路上,開關(guān)S1與待測(cè)電阻串聯(lián)
將兩只電阻并聯(lián)在電源兩端,電流表和開關(guān)S在干路上,開關(guān)S1與待測(cè)電阻串聯(lián)

先閉合開關(guān)S,得到電路電流I0;再閉合S1,得到電路電流I,最后得到待測(cè)電阻阻值
先閉合開關(guān)S,得到電路電流I0;再閉合S1,得到電路電流I,最后得到待測(cè)電阻阻值
畫出他們的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)三(3)班同學(xué)將上述器材中電流表換為電壓表,其他器材沒有變動(dòng),也測(cè)出了未知電路的阻值,請(qǐng)你畫出他們采取的兩種電路圖.
分析:(1)首先明確開關(guān)斷開或閉合時(shí)電路的連接關(guān)系,然后利用U=IR得出電阻兩端電壓,已知待測(cè)電阻兩端電壓和通過的電流,利用公式R=
U
I
得到阻值;
(2)測(cè)量待測(cè)電阻阻值,利用的是電源電壓和定值電阻的阻值不變,利用電流表測(cè)量電路電流,第一種方法利用的是串聯(lián)關(guān)系,所以另一種方法可以按照并聯(lián)電路的特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路;
(3)電壓表可以測(cè)量用電器兩端電壓或電源電壓,所以利用電壓表和定值電阻測(cè)量待測(cè)電阻的阻值時(shí),可以采用串聯(lián)的方式.
解答:解:
(1)當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開,兩只電阻串聯(lián);
∵I=
U
R

∴Rx兩端電壓為Ux=IRx,
R0兩端電壓為U0=IR0,
當(dāng)兩個(gè)開關(guān)都閉合時(shí),定值電阻R0短路;
Rx兩端電壓為U=I1Rx,
由于電源電壓一定,所以U=Ux+U0
即I1Rx=IRx+IR0
解得Rx=
IR0
I1-I

(2)設(shè)計(jì)思路:將兩只電阻并聯(lián)在電源兩端,電流表和開關(guān)S在干路上,開關(guān)S1與待測(cè)電阻串聯(lián).先閉合開關(guān)S,得到電路電流I0;再閉合S1,得到電路電流I,最后得到待測(cè)電阻阻值.電路連接如下圖1:
(3)方案一:將兩只電阻串聯(lián),電壓表先后測(cè)量電源電壓和定值電阻兩端電壓.電路設(shè)計(jì)如圖2:
方案二:將兩只電阻串聯(lián),電壓表先后測(cè)量定值電阻兩端電壓和待測(cè)電阻兩端電壓.電路設(shè)計(jì)如圖3a、b:
故答案為:
(1)IRx;IR0;I1Rx;
IR0
I1-I
;
(2)將兩只電阻并聯(lián)在電源兩端,電流表和開關(guān)S在干路上,開關(guān)S1與待測(cè)電阻串聯(lián).先閉合開關(guān)S,得到電路電流I0;再閉合S1,得到電路電流I,最后得到待測(cè)電阻阻值.電路連接如下圖1:
圖1:
(3)圖2:

圖3a:

圖3b:
點(diǎn)評(píng):此題考查利用電流表或電壓表與定值電阻結(jié)合,測(cè)量待測(cè)電阻的阻值實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),綜合性較強(qiáng),難度較大.掌握電流表、電壓表的使用方法和串并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)是解決此類問題的關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

在學(xué)習(xí)歐姆定律這一節(jié)中,徐集中學(xué)三(5)班同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)未知電阻Rx的電路.電路如圖所示,R0為阻值已知的電阻,當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開時(shí),電流的示數(shù)為I,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I1

(1)當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開,Rx兩端電壓為________,R0兩端電壓為________,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合Rx兩端電壓為________,Rx=________.
(2)三(1)班學(xué)利用同樣的器材設(shè)計(jì)了另一種方案,同樣測(cè)出未知電阻的阻值,請(qǐng)你寫出他們的實(shí)驗(yàn)思路________
________畫出他們的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)三(3)班同學(xué)將上述器材中電流表換為電壓表,其他器材沒有變動(dòng),也測(cè)出了未知電路的阻值,請(qǐng)你畫出他們采取的兩種電路圖.

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科目:初中物理 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省淮安市漣水縣徐集中學(xué)九年級(jí)(上)第9周周考物理試卷(解析版) 題型:填空題

在學(xué)習(xí)歐姆定律這一節(jié)中,徐集中學(xué)三(5)班同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)未知電阻Rx的電路.電路如圖所示,R為阻值已知的電阻,當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開時(shí),電流的示數(shù)為I,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I1

(1)當(dāng)開關(guān)S閉合,S1斷開,Rx兩端電壓為    ,R兩端電壓為    ,當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合Rx兩端電壓為    ,Rx=   
(2)三(1)班學(xué)利用同樣的器材設(shè)計(jì)了另一種方案,同樣測(cè)出未知電阻的阻值,請(qǐng)你寫出他們的實(shí)驗(yàn)思路   
    畫出他們的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)三(3)班同學(xué)將上述器材中電流表換為電壓表,其他器材沒有變動(dòng),也測(cè)出了未知電路的阻值,請(qǐng)你畫出他們采取的兩種電路圖.

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