第13讲 欧姆定律的应用 二-2022秋九年级物理初三上学期同步讲解提优《知识提炼 能力训练》苏科版

第13讲 欧姆定律的应用（二） 一、知识导航 · 常见测量电阻的方法 1、 安阻法 2、 若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图所示）： 3、 （1）当S1闭合，S2断开时，电流表测的是通过Rx的电流Ix。 4、 （2）当S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过R0的电流I0。 5、 （3）Rx的计算式： 6、 2．安滑法 7、 若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图所示）： 8、 （1）闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。 9、 （2）Rx的计算式： 10、 3、伏阻法 此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行电路设计。 若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图所示）： （1）当S1闭合，S2断开时，电压表测的是R0两端电压U0。 （2）当S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压U。 （3）Rx的计算式：  4、伏滑法 若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图所示）： （1）闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时Rx两端的电压值UX和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U。  （2）Rx的计算式：  5、等效替代法 所谓的等效替代法，意思就是使Rx 、R0具有相同的外部条件：相同的电流、相同的电压， 此时，根据欧姆定律可知Rx=R0。 （1）闭合开关S1，再闭合开关S3时调节滑片P，记下电流表的读数为I； （2）断开开关S3，闭合开关S2时，保持滑动变阻器的阻值不变，调节变阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，此时变阻器的阻值就是待测电阻的阻值． 二、典例剖析 考点1 伏安法测电阻 例题1小明同学要测量某未知电阻的阻值（整个实验过程中电源电压保持不变）． (1)按照图甲电路图正确连接电路后，闭合开关S，小明发现电流表无示数，但电压表示数很大，电路中出现的故障原因是_____________________． (2)排除故障后，闭合开关S，将图甲中的滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表的示数会_______，电压表的示数会_______，当滑片P滑到某一位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则R0＝_______Ω．接下来小明调整变阻器的滑片继续测量，这样做的目的是_____________________． (3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值，但发现电流表已经损坏，小华帮他设计另一个实验方案：利用图丙所示的电路，先闭合开关S、S1，记下电压表的示数U1，再　　 　　　　，记下电压表示数U2.。则Rx＝_______（表达式用测得的量与已知量表示）． 举一反三： 图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。   （1）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示其读数为I= A , 则未知电阻R= Ω。  （2）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整  ① 闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1[ ② ，用电压表测出电源的电压U  ③请写出用测量值U 、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx= 考点2 伏安法测小灯泡的电阻 例题2小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干。 （1）请你根据图甲，用笔划线代替导线，将图乙中的电路图连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，且导线不交叉）。 （2）闭合开关前，应将滑片P置于 （选填“A”或“B”）端。正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是 。 （3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为 A；第4次实验时灯泡电阻值为 Ω。由表一中数据可知，小张选用的滑动变阻器应是 （选填“R1”或“R2”）。 （4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是 （选填“合理”或“不合理”）的。 （5）小张继续用图乙所