专题10　特殊方法测电阻 课件 -2023-2024学年物理人教版九年级全一册

特殊方法测电阻 专题10 第十七章　欧姆定律 例1　小红想利用电源(电压未知)、阻值为R0的定值电阻、电压表一个、开关三个、导线若干，测量未知定值电阻Rx的阻值。小红经过思考，设计出实验电路图(如图所示)，实验步骤如下：(请将空白处补全) (1)闭合开关S、S1和S2，读出电压表示数为U1； (2)__________，读出电压表示数为U2； (3)未知定值电阻表达式：Rx＝____________ (用U1、U2、R0表示)。 一、伏阻法测电阻(缺电流表) 再断开S1 变式训练1　实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值，电路如图所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。 (1)闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1； (2)________________，读出电压表示数为U2； (3)待测电阻 Rx＝____________(用已知和测量出的物理量符号表示)。 滑片P移到b端时 解析　闭合开关S，滑片P移到a端时，电压表测电源电压U1； 滑片P移至b端时，变阻器的最大电阻与定值电阻串联，由串联电路电压的规律，变阻器两端的电压为： U滑＝U1－U2，由欧姆定律，电路中的电流： 根据串联电路的规律和欧姆定律得待测电阻： 变式训练2　小明增加一个阻值已知的定值电阻R0和两个开关，只利用一只电压表测出未知电阻Rx的阻值；他设计了如图甲所示的电路图。操作如下： (1)只闭合S、S1，调节滑片至合适位置，读出电压表示数U2。 (2)保持滑片位置不变，只闭合S、S2，读出电压表示数U1；根据U1、U2 和R0，计算出Rx＝_________。小明又设计了一个方案，老师看完后，告诉小明图乙所示方案______(选填“能”或“不能”)测出Rx的阻值，原因是________________________________________。 不能 其中一次测量时电压表正、负接线柱会接反 例2　小明做完“伏安法测电阻”实验后，又利用如图所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值(R0是已知阻值的定值电阻)。 (1)只闭合开关S1，电流表的示数为I1； (2)开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2； (3)请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx＝__________(用 I1、I2和R0表示)。 二、安阻法测电阻(缺电压表) 解析　(1)只闭合开关S1，两电阻串联，电流表的示数为I1，电源电压为U＝I1(Rx＋R0)； (2)开关S1、S2都闭合后，只有电阻R0工作，电流表的示数为I2，电源电压为U＝I2R0； (3)根据电源电压不变可知，U＝I1(Rx＋R0)＝I2R0； 变式训练3　实验中电压表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值，如图，滑动变阻器的最大阻值为R。 (1)闭合开关，将滑片P移至A端，读出电流表的示数为I1； (2)将滑片移至____端，读出电流表的示数为I2； (3)待测电阻Rx＝________(用I1、I2、R表示) B 变式训练4　如图是小禾和同学设计的测Rx的电路图，定值电阻的阻值为R0。请你帮他计算出电阻值。 (1)闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片到合适位 置，读出电流表的示数为I1； (2)断开开关_____，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑 片位置不动，读出电流表的示数为I2； (3)待测电阻Rx＝_________(用I1、I2、R0表示)。 S1 (1)简要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并 用相应的符号表示)。 a._______________________________； b._______________________________。 (2)Rx的表达式Rx＝_____(用所测量的物理量及相应的符号表示)。 变式训练5　用如图所示的电路测量电阻Rx的阻值，其中电源电压恒定，定值电阻R0的阻值已知，S为单刀双掷开关。 开关S接a时，记录电流表的示数I0 开关S接b时，记录电流表的示数Ix 例3　用图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值，图中R为电阻箱 ，R0为滑动变阻器，电源两端的电压不变。 三、等效替代法测电阻 (1)请你完成该实验的主要步骤： ①根据图甲中的电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大； ②断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片到适当位置，读出电流表的示数为I； ③断开开关S1，闭合开关S2，调节____________，使电流表的示数I保持不变； ④读出电阻箱的示数R。 电阻箱旋钮 (2)实验操作完成后，电阻箱的示数如图乙所示，可知待测电阻Rx＝____ Ω。 50 解析　实验操作完成后，电阻箱的示数如