（2014•塘沽区二模）在一次物理实验活动中，老师拿出了一个密封盒．告诉同学们：里面有一个电源和一个定值电阻Rx相串联（电源电压和电阻Rx的阻值均未知），在电源和电阻Rx两端各引出

Question

（2014•塘沽区二模）在一次物理实验活动中，老师拿出了一个密封盒．告诉同学们：里面有一个电源和一个定值电阻R_x相串联（电源电压和电阻R_x的阻值均未知），在电源和电阻R_x两端各引出一根导线至于密封盒外，如图所示．老师要求同学们：“在不损坏密封盒的前提下，只连一次电路就能测图密封盒内的电阻R_x的阻值．”
实验桌上有如下器材：
一只量程适合的电流表，一个已知阻值为R₀的定值电阻，一个开关，若干根导线．
要求：
（1）根据给出的器材，在图上画出完整的实验电路图；
（2）请把实验步骤补充完整，并写出需要的物理量．
a．按电路图连接好实验的电路；
b．______；
c．______．
（3）写出由上述步骤测得的物理量和已知量导出电阻R_x阻值的表达式．

Answer 1

（1）定值电阻R₀与电流表、电源、定值电阻R_x串联组成电路，然后把开关并联在R₀两端，如下图所示：

（2）实验步骤和需要的物理量：
a．按电路图连接好实验的电路；
b．断开开关S，读出此时电流表的示数I₁；
c．闭合开关S，读出此时电流表的示数I₂．
（3）
因电源的电压不变，且串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=(U)/(R)可得：
U=I₁（R₀+R_x）=I₂R_x，
整理可得：R_x=(I1R0)/(I2−I1)．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）b．断开开关S，读出此时电流表的示数I₁；c．闭合开关S，读出此时电流表的示数I₂；
（3）测得的物理量有：电流表的示数I₁、I₂，R_x阻值的表达式为R_x=(I1R0)/(I2−I1)．