在物理实验中常用到等效替代法,例如将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻,在其他条件不变的情况下,该支路中电流不变,说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的,所以可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。
在用如图所示电路测量未知电阻的实验中,用的就是等效替代的方法。其中Rx是待测电阻(阻值大约为几百欧),R是滑动变阻器,R0是电阻箱(电阻箱的最大阻值大于Rx)。
(1)请根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白填齐。
①按电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大。
②闭合开关S1前,滑片P置于___________端。(选填“a”或“b”)
③闭合开关S1。
④闭合开关__________,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数I。
⑤先断开开关________,再闭合开关__________,保持________的电阻不变,调节_________,使电流表的示数仍为I。
(2)在此实验中,若将电流表改为电压表,其他器材不变,在虚线框内画出用等效替代法测量Rx电阻的实验电路图。(要求所设计的电路在连接好后,只能通过开关改变电路连接情况)。
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阅读下面短文:
导体容易导电,绝缘体不容易导电。有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,称做半导体,除了导电能力外,半导体有许多特殊的电学性能,使它获得了多方面的重要应用。
有的半导体,在受热后电阻迅速减小;反之,电阻随温度的降低而迅速地增大。利用这种半导体可以做成体积很的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精度高。
回答下列问题:
(1)如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所在区域的温度降低,电路中电流将变____________(选填“大”或“小”)。
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃(如图所示),则25℃的刻度应在20℃的__________边(选填“左”或“右”)。
(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内能检测大棚内温度的变化,请用图中的器材(可增加元件)设计一个电路。