例3(2023·内江)某中学的物理课外实验小组,用如图甲所示的电路来测量待测电阻$R_x$的阻值. 其中,$R_0$为定值电阻($R_0 = 10\ \Omega$),V为电压表,$S_1$为单刀单掷开关,$S_2$为单刀双掷开关,$R$为滑动变阻器,$E$为电源,采用如下步骤完成该实验:
(1)按照图甲所示实验电路图,用笔画线代替导线将图乙实物进行连线,组成完整电路(部分导线已连接).
(2)在连线时开关$S_1$应________(断开/闭合),滑动变阻器的滑片$P$应移到________(A/B)端.
(3)闭合开关$S_1$,将开关$S_2$掷于1端,改变滑动变阻器滑片$P$的位置,记下此时电压表V的示数$U_1$;然后,将开关$S_2$掷于2端,记下此时电压表V的示数$U_2$. 待测电阻阻值的表达式$R_x=$________(用$R_0$、$U_1$、$U_2$表示).
(4)重复步骤(3)的实验操作,实验得到的数据如表所示. 利用表中5次测量的数据,可得$\frac{U_2}{U_1}$的平均值为________,待测电阻的阻值$R_x=$________Ω.
|实验序号|1|2|3|4|5|
|----|----|----|----|----|----|
|电压$U_1$/V|0.6|0.7|0.8|0.9|1.0|
|电压$U_2$/V|1.8|2.1|2.5|2.7|2.9|
|$\frac{U_2}{U_1}$|3|3|3.1|3|2.9|

(1)按照图甲所示实验电路图,用笔画线代替导线将图乙实物进行连线,组成完整电路(部分导线已连接).
(2)在连线时开关$S_1$应________(断开/闭合),滑动变阻器的滑片$P$应移到________(A/B)端.
(3)闭合开关$S_1$,将开关$S_2$掷于1端,改变滑动变阻器滑片$P$的位置,记下此时电压表V的示数$U_1$;然后,将开关$S_2$掷于2端,记下此时电压表V的示数$U_2$. 待测电阻阻值的表达式$R_x=$________(用$R_0$、$U_1$、$U_2$表示).
(4)重复步骤(3)的实验操作,实验得到的数据如表所示. 利用表中5次测量的数据,可得$\frac{U_2}{U_1}$的平均值为________,待测电阻的阻值$R_x=$________Ω.
|实验序号|1|2|3|4|5|
|----|----|----|----|----|----|
|电压$U_1$/V|0.6|0.7|0.8|0.9|1.0|
|电压$U_2$/V|1.8|2.1|2.5|2.7|2.9|
|$\frac{U_2}{U_1}$|3|3|3.1|3|2.9|
答案
例3(1)如图所示 (2)断开 B (3)$\frac{U_2 - U_1}{U_1}R_0$ (4)3 20
例4 在伏安法测电阻的实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案,也可测出$R_x$阻值. 电路如图所示,电源电压未知且恒定不变,$a$、$b$为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为$R_{max}$,请你把以下测量步骤补充完整.
(1)闭合开关S,滑片$P$移到$a$端时,读出电压表示数为$U_1$.
(2)闭合开关S,________________,读出电压表示数为$U_2$.
(3)待测电阻$R_x=$________.(用已知和测量出的物理量符号表示)

(1)闭合开关S,滑片$P$移到$a$端时,读出电压表示数为$U_1$.
(2)闭合开关S,________________,读出电压表示数为$U_2$.
(3)待测电阻$R_x=$________.(用已知和测量出的物理量符号表示)
答案
例4(2)滑片P移到b端时 (3)$\frac{U_2}{U_1 - U_2}R_{max}$
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