一道电路设计题的五种解法
重庆暨华中学 杨永洪
【例】在测定未知电阻R实验中，实验室只提供了一个电压表，两个定值电阻R1、R2，导线若干和一个电压未知的电源。若要测得R的值，请设计可行的电路，把它画在方框内。（要求：只能选用上述提供的实验元件，电路连接好后各元件接法不得改变并在电路图中标出元件符号）（2）最主要的步骤是（指出需要测定的物理量，不要求导出计算R的表达式）a …………,b …………。
这是一道典型的根据目的要求自行设计的实验题，对学生实验能力要求较高，是一道考查学生创新精神和实践能力的好题目。它涉及到的知识有“伏安洁”测电阻，“伏欧法”测电阻，串联电路的特点，电压表的使用及欧姆定律等知识。下面介绍该题的五种解法 ：
【解法一】（标准答案）
（1）电路如图1所示；
（2）a、闭合开关S1，断开S2，测得R1的电压为U1；
b、闭合开关S2，断开S1，测得R2的电压为U2。
【解法二】
（1）电路如图2所示；
（2）a、闭合开关S1，断开S2，测得R1的电压为U1；
b、闭合开关S1、S2，测得R的电压为U2（电源电压）。
【解法三】
（1）电路如图3所示
（2）a、闭合开关S1，断开S2，测得R1的电压为U1
b、闭合开关S1、S2，测得R1和R2的电压为U2。
【解法四】
（1）电路如图4所示；
（2）a、闭合开关S1、S2，断开S1，测得R的电压为U1；
b、闭合开关S1，断开S2，测得R的电压为U2。
【解法五】
（1）电路如图5所示；
（2）a、闭合开关S1、S2，测得R1和R2的电压为U1（电源电压）；
b、闭合开关S1，断开S2，测得R1、R2的电压为U2。
本文刊载《中学生导学》之《理化天地》之【五指峰】栏目，大约于1998年。
