内容正文:
十七、欧姆定理八--伏安法测电阻
知识点1 伏安法测电阻
一、伏安法
1.电路图:(如下图所示)
2.步骤:移动变阻器滑片位置,记录电压表、电流表的示数。
3.RX的表达式:RX=
。
二、伏伏法(利用串联分压成正比)
㈠基本方法
1.器材:已知阻值的电阻R0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻RX。
2.电路图:(如图甲、也可改成图乙)
3.步骤:分别用电压表测出R0和RX两端的电压值UX和U0。
4.RX的表达式:RX=_____________。
㈡伏阻法:(几种变式 R0均为已知)
1.如图⑴,分别用电压表测出R0两端电压U0和电源电压U,则RX=________。
2.如图⑵,分别用电压表测出R0两端电压UX和电源电压U,则RX=________。
3.如图⑶, 断开开关,读出电压表示数为U1;闭合开关,读出电压表示数为U2 ,则RX=_______。
4.如图⑷, 断开开关,读出电压表示数为U1;闭合开关,读出电压表示数为U2 ,则RX=___ ____。
三、安安法(利用并联分流成反比)
㈠基本方法
1.器材:已知阻值的电阻R0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻RX。
2.电路图:(如下图所示)
3.步骤:分别用电流表测出RX和R0的电流值IX和I0。
4.RX的表达式:RX=__________。
㈡安阻法:(几种变式 R0均为已知)
1.如图⑴,分别用电流表测出R0通过电流I0和干路电流I,则RX=________。
2.如图⑵,分别用电流表测出R0通过电流IX和干路电流I,则RX=___ _____。
3.如图⑶,断开开关,读出电流表示数为I1;闭合开关,读出电流表示数为I2 ,则RX=_ __。
4.如图⑷,断开开关,读出电流表示数为I1;闭合开关,读出电流表示数为I2 ,则RX=___ ___。
5.如图⑸,是先闭合开关S1,读出电流表的示数为I1,再同时闭合S1、S2,读出这时电流表的示数为I2。则RX=___ ___。
四、等效替代法(利用电阻箱和一个电流表或电压表等)
㈠基本方法:(如图所示)
用电流表测出通过Rx的电流为I(图1);接上电阻箱R′,调节变阻箱阻值使电流表的示数仍为I(图2);则Rx=_________。
㈡几种变式:(R0均为已知)
1.如图⑴,开关接1,读出电流表示数I,再将开关接2,调节变阻箱阻值使电流表的示数仍为I;则Rx=___ ___。
2.如图⑵,闭合开关S和S2,使电流表示数为I;再闭合S和S1,调节变阻箱阻值使电流表的示数仍为I;则Rx=_________。
3.如图⑶,闭合开关S和S2,使电压表示数为V;再闭合S和S1,调节变阻箱阻值使电压表的示数仍为V;则Rx=_________。
五、转换法(利用一个已知最大阻值的滑动变阻器R0和一个电流表或电压表)
1.如图⑴,闭合开关 , 将滑片移动到左端,读出电流表示数I1;再将滑片移动到右端,读出电流表示数I2;则Rx=________。
2.如图⑵,闭合开关,滑片移动到左端时,读出电压表示数U1;再将滑片移动到右端时,读出电压表示数U2;则Rx=_________。
3.如图⑶,闭合开关,滑片移动到Rx左端时,读出电压表示数U1;再将滑片移动到Rx右端时,读出电压表示数U2;则Rx=_________。
一.选择题(共4小题)
1.下列各图,不能测出电阻RX的阻值的是(电阻R0已知)( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、电压表可以直接测量Rx的电压,电流表可以直接测量Rx的电流,根据Rx=,求出电阻。不符合题意。
B、闭合开关S1,断开S2时,电压表测出Rx两端的电压Ux;开关S1,S2都闭合时电压表测电源的电压;根据串联电路电压特点求出R0两端的电压,根据欧姆定律求出电路中电流,求出电阻RX的阻值。不符合题意。
C、电流表能测出Rx的电流,但无法测出其两端的电压,故不能测出电阻RX的阻值,符合题意。
D、只闭合S1时,调节滑片到适当的位置,读出电流表的示数;然后断开S1,闭合S2,此时不能移动滑片,调节变阻箱,使电流表的示数不变,则两种情况下滑动变阻器的阻值不变、电路中的总电阻相等,则Rx的阻值和变阻箱的示数相等,不符合题意。
故选:C。
2.在用伏安法测未知电阻Rx时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻R1和开关来解决,下面的四种方案中哪一个是错误的( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、当开关S1、S2闭合时,R1被短路,电压表的示数等于电源电压;
再断开开关S2时,电压表测量Rx两端的电压,则可计算出R1两端的电压,即可计算出电路中的电流,从而可计算出被测电阻的阻值,A能测出,不符合题意;
B、电压表串联在电路中,其示数始终等于电源电压,不