Question

为了比较精确地测量一个阻值大约为10Ω的电阻R_X的阻值，某同学设计了如图1所示的电路图，现提供的实验器材如下：
A、电压约为3V的电源
B、量程为0-3V-15V的电压表
C、电阻箱R（符号为“”、阻值为0-9999Ω）
D、一个单刀双掷开关（符号“”）
E、待测电阻R_X
F、导线若干    
则：
（1）为了提高实验测量的精确程度，电压表的量程应选______；在连接电路前，单刀双掷开关S应是______的．
（2）根据设计的实验电路图，用铅笔画线代表导线将电路元件连接起来（部分导线已连接好）（如图2）．
（3）写出主要的实验操作步骤及所需测量的物理量，并用课本中相应的字母表示．
①______
②______
（4）待测电阻R_X=______（用所测物理量的字母表示）．

Answer

（1）在不超量程的情况下，电压表应选择较小的量程，这样可以减小误差；
（2）根据电路图连接实物图，应注意电路的连接顺序和方式；
（3）当开关与b连接时，可利用电压表测出电源电压；
当开关与a连接时，可通过电压表的示数及电阻箱的阻值根据I=计算出电路中的电流，根据电源电压和电压表的示数计算出电阻两端的电压，从而可以计算出电阻的阻值；
（4）根据公式R=结合串联电路中电流和电压的规律进行分析．
【解析】
（1）由题意知，电源电压约为3V，所以电压表应选择0～3V的量程；
在连接电路前，单刀双掷开关应是断开的；
（2）在连接实物时，从电源的一个极出发，按照次序进行连接，注意连接的方式，如图所示：
；
（3）将开关与b连接，读出电压表的示数U1，则U1等于电源电压；
再将开关与a连接，调节变阻箱的阻值，读出电阻箱的示数R及电压表的示数U2，则电路中的电流I=，此时电阻与电阻箱串联，则电阻两端的电压
Ux=U1-U2；
（4）则Rx===．
故答案为：（1）0～3V；断开；
（2）见上图；
（3）①将开关与b连接，读出电压表的示数U1；②将开关与a连接，调节变阻箱的阻值，读出电阻箱的示数R及电压表的示数U2；
（4）．