内容正文:
基础夯实练·江西物理
模
块
五
电
学
实验3 用电流表和电压表测量电阻
(2022版课标要求必做实验,10年5考)
例1题图丙
【例1】 有一只阻值未知的定值电阻Rx,图甲是用伏安法测Rx阻值的实物电路,电源电压恒为
3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω.
! "
A
0.6 3
-
0
.
2
2
3
0
1
0
0
.
4
0
.
6
-
0.6 3
0
1 2
3
0
0
2
.
0
4
.
0
6
.
A
-
15
0
1 2
3
5
0
1
5
10
V
3
R
x
例1题图
序号 U/V I/A Rx/Ω
1 0.8 0.2
2 1.6 0.4
3 2.0 0.5
【实验步骤】
(1)图甲所示的实物电路中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画
的导线用实线且不能交叉).
(2)改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,两电表均无
示数,其原因可能是 .
(3)排除故障后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流
表示数如图乙所示,则待测电阻Rx= Ω.
(4)实验小组测了三组数据(如上表),进行多次实验的目的是 ;分析
表中数据可知,不可能通过以上实验获得的数据是 (填序号),原因是
.
【拓展】当电压表损坏时,同组的小芳同学又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值.电路如图
丙所示,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)闭合开关S、S1,断开开关S2,此时电流表的示数为I1;
(2)闭合开关S、S2,断开开关S1,此时电流表的示数为I2;
(3)待测电阻的表达式Rx= (用已知量和测出量的符号表示).
特殊方法测定值电阻的阻值
1.实验设计思路
类型 缺电流表 缺电压表
思路引导
利用电压表与定值电阻(或已知最大阻值
的滑动变阻器)并联再和待测电阻串联等
效替代电流表
利用电流表与定值电阻(或已知最大阻值
的滑动变阻器)串联再和待测电阻并联等
效替代电压表
等效电路
001
基础夯实练·江西物理
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电
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2.实验方案及表达式
主要仪器 电路图 步骤 表达式
电压表、
定值电阻
(1)如图所示,将被测电阻 Rx与已知电阻
R0串联接入电路;
(2)用电压表分别测出电阻 Rx、R0两端的
电压U1、U2
由
U1
U2
=
Rx
R0
得Rx=
U1
U2
R0
(1)按如图所示连接电路,闭合开关 S1、
S2,读出电压表示数U1;
(2)断开开关S2,读出电压表示数U2
由
U1-U2
R0
=
U2
Rx
得
Rx=
U2
U1-U2
R0
电流表、
定值电阻
(1)如图所示,将被测电阻 Rx与定值电阻
R0并联接入电路;
(2)用电流表分别测出通过电阻 Rx、R0的
电流I1、I2
由I1Rx=I2R0得
Rx=
I2
I1
R0
(1)如图所示,将被测电阻 Rx与定值电阻
R0并联接入电路;
(2)用电流表分别测出通过干路、R0支路
的电流I1、I2
由I2R0=(I1-I2)Rx得
Rx=
I2
I1-I2
R0
电压表、
滑动变阻器
已知滑动变阻器的最大阻值为 R,如图所
示,分别将滑动变阻器滑片移到 a端和 b
端,读出对应的电压表示数Ua和Ub
由
Ub
Ua-Ub
=
Rx
R得
Rx=
Ub
Ua-Ub
R
电流表、
滑动变阻器
已知滑动变阻器的最大阻值为 R,如图所
示,分别将滑动变阻器滑片移到 a端和 b
端,读出对应的电流表示数I1和I2
由I1Rx=I2(Rx+R)得
Rx=
I2
I1-I2
R
电流表、
滑动变阻
器、电阻箱
(1)如图所示连接电路,闭合开关S2,断开开
关S1,适当移动滑片,读出电流表的示数为I;
(2)闭合开关S1,断开开关S2,保持滑片位
置不变,调节电阻箱 R的阻值,使电流表
的示数仍为 I,读出此时电阻箱的阻值
为R0
Rx=R0
电压表、
滑动变阻
器、电阻箱
(1)如图所示连接电路,闭合开关S2,断开开
关S1,适当移动滑片,读出电压表的示数为U;
(2)闭合开关S1,断开开关S2,保持滑片位
置不变,调节电阻箱 R的阻值,使电压表
的示数仍为 U,读出此时电阻箱的阻值
为R0
Rx=R0
101
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【例2】 某实验小组测定额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,实验电路图如图甲所示.
-
0.6 3
0
1 2
3
0
0
2
.
0
4
.
0
6
.
A
-
15
0
1 2
3
5
0
1
5
10
V
3
甲
乙
丙
丁
例2题图
【实验步骤】
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物电路连接完整(导线不得交叉).
(2)电路连