专题11：特殊方法测电阻和电表内阻-2023-2024学年九年级（全一册）物理同步培优方法题型讲义（人教版）

专题11 特殊方法测电阻和电表内阻 器材和目的 电路图 实验步骤 Rx表达式 电源、开关、导线、电流表、定值电阻R0，测Rx的电阻 思路指引 说明：此方法要拆接电路 1.如图所示，先测出通过R0的电流为I0，即得出电源电压 U＝U0＝I0R0 2.再用电流表测出通过Rx的电流为Ix，则电源电压 U＝Ux＝IxRx Rx＝ 1.断开开关S，测出电流为I0，即得出电源电压U＝U0＝I0R0 2.闭合开关S，测出总电流为I，即通过Rx的电流为(I－I0)，则电源电压U＝Ux＝(I－I0)Rx Rx＝ 电源、开关、导线、电流表、已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测Rx的电阻 1.将滑动变阻器调到最小值，测出电流为I1 2.将滑动变阻器调到最大值，测出电流为I2 Rx＝ 电源、开关、导线、电压表、定值电阻R0，测Rx的电阻 思路指引 1.闭合开关，测出电阻Rx的电压Ux 2.将电压表拆下，接在R0两端，测出R0两端的电压为U0 Rx＝ 1.闭合开关，电压表测出总电压U 2.断开开关，电压表测出Rx的电压为Ux，即R0的电压为(U－Ux) (说明：Ix＝I0＝) Rx＝ 电源、开关、导线、电压表、已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测Rx的电阻 1.将滑动变阻器调到最小值，电压表测出总电压U 2.将滑动变阻器调到最大值，电压表测出Rx的电压为Ux Rx＝ 典例·解读 例1．如图所示，R0为已知阻值的定值电阻，电源电压未知，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压U，开关S断开时，电压表测量Rx两端的电压Ux；根据串联电路总电压等于各分电压之和，可R0两端的电压 根据可知，通过R0的电流 根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流，即 待测电阻的阻值为 故A不符合题意； B．由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测R0的电流I0，根据欧姆定律可求电源的电压 当开关S闭合时R0、并联，电流表测总电流I，R0的电压始终为电源电压保持不变，由并联电路电流特点可求得通过Rx的电流 两端电压等于电源电压即 待测电阻为 故B不符合题意； C．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测电路中的电流I，根据欧姆定律求出电源的电压 当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流I'，根据欧姆定律求出电路的总电阻，电路的总电阻 再根据串联电路的总电阻为 经整理可知，待测电阻的阻值为 故C不符合题意； D．开关S闭合时，Rx短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，所以不能计算出Rx的值，故D符合题意。 故选D。 例2．如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量Rx两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，可求出R0两端的电压，根据求出通过R0的电流；根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0，根据可求出Rx的电阻，故A不符合题意； B．由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测R0的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测总电流，R0的电压始终为电源电压保持不变，由并联电路电流特点可求得通过Rx的电流，并且Rx两端电压等于电源电压，所以可以根据可求出Rx的阻值，故B不符合题意； C．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联可以求出Rx的阻值，故C不符合题意； D．开关S闭合时，Rx短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，所以不能计算出Rx的值，故D符合题意。 故选D。 例3．为了测出未知电阻上的阻值，某同学设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电阻R0阻值已知，电源电压未知且不变，滑动变阻器最大阻值未知）（　　） A．（1） （2） B．（3） （4） C．只有（2）正确 D．只有（3）正确 【答案】B 【解析】（1）只闭合S1时，R0和Rx串联，读出电流表的示数为I；同时闭合S1和S2时，R0和电流表短路，无法读出电流表的示数。所以，无法利用并联分流来测量未知电阻； （2）当如图所示开关拨到左侧时，电压表测量R0的电压；当开关拨到右侧时，电压表的正负接线柱反接，无法测量Rx