如图为一电学实验的实物连线图,该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500Ω),图中两个电压表量程相同,内阻都很大.实验步骤如下:
①调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近.将滑动变阻器的滑动头调到最右端;
②合上开关S;
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转;
④记下两个电压表的示数U1和U2;
⑤多次改变滑动变阻器的滑动头位置,记下两个电压表的多组示数U1和U2;
⑥求Rx的平均值.
回答下列问题:
(I)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱的符号为:
滑动变阻器的符号为
:其余器材用通用的符号表示.
(II)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx=______.
(III)考虑电压表内阻的影响,用U1、U2、R0、电压表内阻r1和r2表示Rx的公式为Rx=______.
(I)根据实物电路图作出电路图,如图所示;
(II)通过待测电阻的电流I=
,待测电阻阻值RX=U1 R0
=U2 I
;U2R0 U1
(Ⅲ)考虑电表内阻影响,通过待测电阻的实际电流IX=IR0+IV1-IV2=
+U1 R0
-U1 r1
,U2 r2
待测电阻阻值RX=
=U2 IX
;U2R0r1r2 U1r2(r1+R0)-U2R0r1
故答案为:(Ⅰ)电路图如图所示;(Ⅱ)
;(Ⅲ)U2R0 U1
.U2R0r1r2 U1r2(r1+R0)-U2R0r1