Question

如图所示的电路是伏安法测电阻的一种改进电路，请按要求作答．
（1）将下面的实验步骤补充完整：
①将开关S与S′都闭合，仔细调整两个滑动变阻器R与R′的滑片，使得电压表V的读数U等于电压表V′的读数U′的一半；
②保持开关S闭合，______，并且在以后的操作过程中滑动变阻器______（填“R”或“R′’）的滑片不允许再作调整，观察、记录此时电压表V的读数U以及电流表A的读数I；
③重复步骤①②，测量并记录多组U、I数据．
（2）被测电阻R_X测量值的表达式为R_X=______．
（3）这种方法得到的测量值R_X与真实值R_真之间的关系，从理论上说应该是Rx______R_真（填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer

根据题意可知，当条件的压表V的读数U等于电压表V′的读数U′的一半时，这说明待测电阻的阻值和滑动变阻器R与电压表V的并联值相等，因此只有测量出滑动变阻器R与电压表V的并联值即可，当断开开关S′后，要保持R的划片不动，通过条件R′读出电压和电流值，即可测出滑动变阻器R与电压表V的并联值为，这样就消除了由于电压表分流造成的误差．
【解析】
（1）根据原理图和题意可知该实验的实验原理是：通过测量滑动变阻器R与电压表V的并联值得出待测电阻的阻值，这样可以消除了由于电压表分流造成的误差，第一步仔细调整两个滑动变阻器R与R′的滑片，使得电压表V的读数U等于电压表V′的读数U′的一半的目的是使待测电阻的阻值和滑动变阻器R与电压表V的并联值相等，然后保存断开开关S′后，要保持R的划片不动．
故答案为：断开开关S′，R．
（2）要保持R的划片不动，从而使滑动变阻器R与电压表V的并联值不变，通过调节R′读出电压和电流值，可知：．
故答案为：．
（3）当电流表外接时，不可避免的由于电压表的分流造成实验误差，因此此时测量值为滑动变阻器R与电压表V内阻的并联值，由于其并联值和待测电阻的阻值相等，因此可以用其代替测量电阻的阻值．这样就消除了由于电压表分流造成的误差，即从理论上将Rx=R真．
故答案为：=．