第十七章 欧姆定律 专题训练(十) 特殊方法测电阻 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期

第十七章　欧姆定律 专题训练(十) 特殊方法测电阻 实验探究 例1　(2023·四川内江)某中学的物理课外实验小组，用如图甲所示的电 路来测量待测电阻Rx的阻值。其中，R0为定值电阻(R0＝10 Ω)，V为电 压表，S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关，R为滑动变阻器，E为电源， 采用如下步骤完成该实验： 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (1)按照实验电路图，用笔画线表示导线将实物进行连线，组成完整电 路(部分导线已连接)。 　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)在连线时开关S1应 (选填“断开”或“闭合”)，滑动变阻器的滑 片P应移到 (选填“A”或“B”)端。 (3)首先，闭合开关S1，将开关S2掷于1端，改变滑动 变阻器滑片P的位置，记下此时电压表V的示数U1； 然后，将开关S2掷于2端，记下此时电压表V的示数 U2。待测电阻阻值的表达式：Rx＝ (用R0、 U1、U2表示)。 断开　 B　 R0　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (4)重复步骤(3)的实验操作，得到数据记录表。利用表中5次测量的数 据，可得的平均值为 ，待测电阻的阻值Rx＝ Ω。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U1/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 电压U2/V 1.8 2.1 2.5 2.7 2.9 　 3 3 3.1 3 2.9 3　 20　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 例2　(2023·四川宜宾)为测量某待测电阻Rx的阻值，实验探究小组设计 了如图甲所示的电路图，并进行了实验。 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (1)在连接如图乙所示的电路时，开关S应处于 ⁠状态，闭合开关 前应将滑动变阻器的滑片移至 (选填“A”或“B”)端。 断开　 B　 　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数 为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是 ⁠ ⁠，请在图乙中用笔画线代替导线将电路 连接完整。 电压表没 有测量待测电阻Rx两端的电压　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (4)某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量Rx的阻 值，他们经过讨论设计了如图丙所示的电路图。已知电 源电压不变，定值电阻的阻值为R，当闭合开关S1、断开开关 S2时，电流表读数为I1；当同时闭合开关S1和S2时，电流表读数为I2，则Rx＝ (用R、I1、I2表示)。 (3)正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5 V，电流表的示 数为0.3 A，则待测电阻Rx的阻值为 Ω；实验时应多测几组数据， 求电阻的平均值，目的是 ⁠。 5　 减小实验误差　 　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (5)实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲中的电路图还可 以完成 (至少填写一个实验名称)实验。 探究电流与电压的关系　 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 强化训练 1. (2023·内蒙古呼和浩特)小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如 下：待测电阻Rx，阻值已知的定值电阻R0，电流表、电压表各一只，开 关、导线若干，电源一个(电压恒定，大小未知)。 (1)该实验的实验原理是 　R＝　(选填“I＝”“R＝”或“U＝IR”)。 R＝　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)若实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下 列四种电路设计，能测出Rx的阻值的是 (多选，填选项字母)。 BD　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 2. 小明同学在做“用伏安法测量定值电阻R1的阻值”的实验中，按图甲设 计的电路进行实验，已知滑动变阻器的最大阻值为R2。 (1)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5 V时，电 流表的示数为0.5 A，利用此数据计算出R1的阻值是 Ω。 5　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)小红在没有电流表的情况下测量出了此电阻的阻值，其电路如图乙 所示，她的操作如下： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片调到最左端，记录电压表的示 数为3 V。 ②将滑动变阻器的滑片调到最右端，记录电压表的示 数为1 V。 ③R1的阻值为 (用含有R2的代数式表示)。 R2　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (3)小华同学在没有电压表的情况下也测量出了此电阻的阻值，其电路 如图丙所示，他的操作如下： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片调到最左端，记录电流表的示数为 I1。 ②将滑动变阻器的滑片调到最右端，记录电流表的示数为I2。 ③R1的阻值为 (用含有I1、I2、R2的代数式表示)。 　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 3. (2023·四川巴中)用“伏安法”测量已坏收音机里一个电阻的阻值，请完 成下列实验探究。 (1)连接电路时开关应处于 ⁠状态；闭合开关前，滑动变阻器的 滑片应滑到 (选填“A”或“B”)端。 断开　 A　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，记录每次对应电流值和电压 值，多次测量的目的是 (填序号）。 ①寻找普遍规律 ②求平均值减小误差 ②　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (3)某一次测量时，电流表的指针如图乙所示，其示数为 A，电 压表的指针如图丙所示，其示数为 V，根据上述数据计算出Rx的 阻值为 Ω。 0.26　 2.6　 10　 　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (4)要测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻，设计了以下四种 方案，电源电压不变，R为已知电阻，在不改变电路连接的情况下可行 的是 (填选项字母)。 D　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 4. (2023·湖南邵阳)欢欢与乐乐同学利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx 的阻值。 (1)请你根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，帮助欢欢同学在 图乙中完成实验电路的连接，要求滑片P向右移动时，电流表的示 数变小。 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)将滑片P移至阻值最大位置，闭合开关S，欢欢同学发现，无论怎样 移动滑片P，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近电源电压，则 电路中存在的故障可能是 (选填“Rx短路”或“Rx断路”)。 Rx断路　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (3)排除故障后，移动滑片P，记录多组数据，画出了待测电阻的Rx的I －U图象，如图丙所示，由图象可得Rx＝ Ω。 5　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (4)乐乐觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值，于是设计了另一种方 案，电路如图丁所示。R0为定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量 步骤如下： ①当只闭合开关S1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＝ (用已知和测出的物理量R0、 I1、I2表示)。 R0　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 5. (2023·甘肃兰州)学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计 不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下： (1)小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P 至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的 示数为 V，未知电阻Rx的阻值为 Ω。 2.7　 9　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (2)小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别 为I1和I2。已知定值电阻的阻值为R0，则未知电阻Rx＝ (用I1、 I2和R0表示)。 　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 (3)小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点 ，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为 U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱R1 的阻值，使 ，此时电阻箱 的读数为R0，则未知电阻Rx＝ ⁠。 b　 电压表的示数仍为U　 R0　 1 2 3 4 5 专题训练(十) 　特殊方法测电阻 强化训练 实验探究 $$