在“伏安法测电阻”实验中，待测电阻Rx约为10Ω，电源电压恒为6V．（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．（2）实验中小聪发现，电流表已经烧坏，电压表0～3V量程可

Question

在“伏安法测电阻”实验中，待测电阻R_x约为10Ω，电源电压恒为6V．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
（2）实验中小聪发现，电流表已经烧坏，电压表0～3V量程可用，老师给予他几个已知阻值为R₁=1Ω、R₂=100Ω的电阻，小聪选用其中一个电阻，并借助已有的实验器材（其中滑动变阻器最大阻值是50Ω），重新设计电路，较为精确的测出了电阻的阻值．（电路可重组）请完成以下任务：
①画出小聪的实验电路图（图上标注选用的电阻符号）；
②写出主要的实验步骤；
③写出电阻Rx的表达式（用已知量和测量量表示）．

Answer 1

（1）滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，故只需将滑动变阻器的上面任一接线柱与定值电阻连接；
因为电源电压恒为6V>3V，所以电压表应选择0～15V的量程，将其并联在待测电阻的两端即可，如下图所示：

（2）①定值电阻R₂和未知电阻R_x、滑动变阻器串联，分别利用电压表测出定值电阻R₂和未知电阻R_x两端的电压，电路图如下图所示：

②主要实验步骤：
a、断开开关，按照电路图连好电路，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处；
b、闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数接近满偏，记下电压表的示数U₂；
c、断开开关，保持滑片的位置不变，将电压表改接在待测电阻两端，闭合开关，记下电压表的示数U_x；
③由欧姆定律I=(U)/(R)得，
I₂=(U2)/(R2)，I_x=(Ux)/(Rx)
因为串联电路中各处的电流相等，即I₂=I_x，
则有：(U2)/(R2)=(Ux)/(Rx)，
解得：R_x=(Ux)/(U2)R₂．
故答案为：（1）见上图；（2）见解答；（3）R_x=(Ux)/(U2)R₂．