内容正文:
五四区域常考专题三 其他方法测电阻
类型一 利用电流表和已知电阻R0测量未知电阻Rx
1.实验器材:电源、一只电流表、一个单刀双掷开关、导线、已知电阻R0、未知电阻Rx等。
实验步骤:(1)按如图所示电路图连接实物电路。
(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2接触点1,记录 。
(3)将单刀双掷开关S2接触点2,记录 。
(4)计算Rx的阻值,整理器材。
表达式:Rx= 。(用已知量和所测得的物理量表示)
通过R0的电流I1
通过Rx的电流I2
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2.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5 Ω。
甲 乙
丙 丁
(1)请你根据电路图甲,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 。
B
滑动变阻器断路
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(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据,画出了待测电阻Rx的I-U图象,如图丙所示。由图象可得Rx= Ω。
(5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①当开关 时,电流表读数为I1。
②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2。
③待测电阻Rx= 。(用已知量和测出的物理量符号表示)
4
S1闭合,S2断开
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类型二 利用电流表和滑动变阻器测量未知电阻Rx(已知滑动变阻器的最大电阻为R0)
3.小刘同学想测量某一定值电阻的阻值Rx(大小在10~20 Ω之间)。手头有如下器材:待测电阻Rx、电流表一只(自身电阻不计)、滑动变阻器一只(电阻从0变化,最大Rm=10 Ω)、单刀开关一个、电源一个(电源电压不变,大小未知)、导线若干。
(1)他想在一个电路中测量待测电阻,请你帮他在方框中画出电路图。
(2)用已知量和测量量写出待测电阻表达式
Rx =
(简要说明各个字母的含义)。
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4.下面是小明“测定小灯泡的电阻”的实验过程,其中电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 Ω)。
甲 乙
(1)小明连接的实物电路如图甲所示,有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上画“×”,并补画出正确的连线。
(2)纠正电路错误后,闭合开关,移动滑片P到某一点,电压表的示数如图乙所示,若要测量小灯泡正常发光的电阻,应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的 (选填“左”或“右”)端移动,才能使电压表的示数为2.5 V。
左
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(3)移动滑片P,记录多组电压表和电流表的示数,并绘制出如图丙所示的I-U图象。根据图象信息,可计算出小灯泡正常发光的电阻是 Ω。
丙 丁
(4)完成上述实验后,小明在缺少电压表的情况下,根据绘制出的图丙小灯泡电流与电压关系图象,设计出了一个测量未知定值电阻的电路,如图丁所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步