专项素养综合全练(六)　特殊测量电阻的方法课件 -2024--2025学年北京课改版初中物理九年级

特殊测量电阻的方法 专项素养综合全练(六) 初中物理 类型一　安阻法 1.(2023北京通州一模)小丽用一块电流表和阻值已知的电阻 R0测量未知电阻Rx的阻值。她选择了稳定电源(学生电源), 并连接好了实验电路(如图所示)。   初中物理 实验步骤如下 (1)只闭合开关S,读出电流表的示数I1,并记录; (2)开关S、S1都闭合时,读出电流表的示数I2,并记录,请你用I1、 I2和R0表示Rx,则Rx=　　　　　　　　    。 初中物理 解析    (2)只闭合开关S时,两电阻串联,则有U=I1(R0+Rx)①;闭 合开关S、S1时,电路中只有电阻R0工作,则有U=I2R0②;由① ②可得Rx= 。 初中物理 2.小萱想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量未知电 阻Rx的阻值。小萱选择了满足实验要求的实验器材,并连接 了部分实验电路,如图所示。   初中物理 (1)为了测量未知电阻Rx的阻值,请你只添加两根导线将实物 电路图补充完整。 (2)请你将正确的操作步骤补充完整:连接好电路后,只闭合 开关S2,读出电流表的示数I1;　　　　　　　　　　     ,读出 电流表的示数I2,并记录I1、I2的数据; (3)请你用I1、I2和R0表示未知电阻,Rx=　　　　　 。 开关S1、S2都闭合  R0 初中物理   答案    (1)如图所示   初中物理 解析    (1)闭合开关S2,使定值电阻和被测电阻串联,电流表测 电路中的电流;再闭合开关S1,使被测电阻短路,测此时电路的 电流。如答案图所示。 (2)操作步骤:只闭合开关S2,读出电流表的示数I1;开关S1、S2 都闭合,读出电流表的示数I2。(3)Rx表达式的推导:只闭合开 关S2时,定值电阻和被测电阻串联,则电源电压U=I1(R0+Rx),开 关S1、S2都闭合时,电路为R0的简单电路,则电源电压 U=I2R0, 两种状态下电源电压相等,所以,I1(R0+Rx)=I2R0,所以,Rx=  R0。 初中物理 类型二　伏阻法 3.小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值,R0为已知 阻值的定值电阻。步骤如下:①闭合S、断开S1,用电压表测 出　　    (选填“R0”“Rx”或“电源电压”)两端的电压为 U1;②再闭合S1,电压表示数为U2,则待测电阻Rx两端的电压为 　　    ,阻值Rx=　　     (后两空均用U1、U2和R0表示)。 R0 U2-U1 R0 初中物理 解析　①闭合S、断开S1, 两电阻串联,用电压表测出R0两端 的电压为U1,根据欧姆定律可知电路中的电流I= ;②再闭 合S1, Rx短路,电路为R0的简单电路,电压表测量电源电压,电 压表示数为U2,根据串联电路的电压特点可知待测电阻Rx两 端的电压为U2-U1,根据欧姆定律可知Rx= = =  R0。 初中物理 4.(新考法·设计实验)(2024北京八十中期中)小阳想利用一块 电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小阳选择 了满足实验要求的器材,并连接了如图所示的实验电路。   初中物理 (1)请按要求帮助小阳完成下列实验步骤: ①闭合开关S1,断开开关S2,电压表的示数为U1; ②　　　　　    ,电压表的示数为U2。 (2)请用U1、U2和R0表示出待测电阻Rx=　　    。   闭合开关S2  初中物理 解析    (1)由题图可知,只闭合开关S1,此时定值电阻R0和被测 电阻Rx串联在电路中,电压表测量定值电阻R0两端的电压为 U1。因此在接下来的步骤中,需要直接或间接利用电压表测 量出被测电阻Rx两端的电压Ux,计算出通过Rx的电流Ix。为 了形成闭合回路,开关S1必须闭合,则同时闭合开关S1和S2,此 时被测电阻Rx被短路,电压表测量电源电压为U2,利用串联电 路的电流、电压规律可进一步求出在①时通过Rx的电流Ix= I0= ,Rx两端电压Ux=U2-U1。综上所述,实验步骤的②应为闭 初中物理 合开关S2。 (2)由(1)中分析可知,Rx= = = 。 初中物理 5.(新考法·设计实验)(2023北京景山学校期中)小刚想利用一 块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。他选择 了满足实验要求的电源(电源两端电压未知且不变)、电压 表、开关,并连接了实验电路,如图所示。小刚的实验步骤没 有写完整,请你帮助他完成实验步骤,并写出电阻Rx的表达 式。 初中物理 (1)开关S、S1闭合,开关S2断开时,读出电压表的示数为U1; (2)　　 　　　　　　　　　    ,读出电压表的示数为U2; (3)请用测量量U1、U2和已知量R0表示Rx,Rx=　　　    。 开关S、S2闭合,开关S1断开时 初中物理 解析    (2)由题图可知,只闭合开关S和S1,此时定值电阻R0和 被测电阻Rx串联在电路中,电压表测量电源电压为U1。因此 在接下来的步骤中,需要直接或间接利用电压表测量Rx两端 的电压Ux,计算出通过Rx的电流Ix。为了形成闭合回路,S和S1、 S2中的至少一个开关必须同时闭合,则①只闭合S和S2,此 时定值电阻R0和被测电阻Rx串联在电路中,电压表测量Rx两 端的电压为U2,利用串联电路的电流规律可求出通过Rx的电 流Ix=I0= = ;②闭合全部开关,此时为只有被测电阻 初中物理 Rx的简单电路,无法根据已知条件求出通过Rx的电流Ix。综 上所述,实验步骤(2)应为开关S、S2闭合,开关S1断开时。 (3)由(2)中分析可知, Rx= = = 。 初中物理 类型三　等效替代法 6.(2022内蒙古呼和浩特中考)小安同学在学习电路的串、并 联特点后,设计了如图甲所示的实验原理图,来测量某一定值 电阻Rx的阻值。实验操作如下:   初中物理 (1)为了保证电路安全,在闭合开关S前,滑动变阻器滑片应滑 到最　　　    (选填“左”或“右”)端; (2)闭合开关S,将单刀双掷开关拨到1,调节滑动变阻器,使电 流表指针指到某一值,如图乙,电流表读数为　　　    A; (3)保持(2)中滑动变阻器滑片位置不变,将单刀双掷开关拨到 2,调节电阻箱R,当阻值为 10 Ω时,电流表示数与(2)中显示数 值相同,则被测电阻Rx的阻值为　　　    Ω。 右 0.3  10 初中物理 解析    (1)闭合开关前,滑动变阻器滑片应移至阻值最大处, 即最右端;(2)由图乙知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A, 示数为0.3 A;(3)单刀双掷开关拨至“1”,此时Rx与滑动变阻 器串联,电路中的电流为 0.3 A;将单刀双掷开关拨至 “2”, 保持滑动变阻器滑片位置不变,此时R与滑动变阻器串联,调节电阻箱R使电路中的电流仍为0.3 A。由R= 可知,前后两次电路中的总电阻不变,即R等效于Rx,被测电阻Rx的阻值为10 Ω。 初中物理 7.(新考法·设计实验)用如图甲所示的电路测量电阻Rx的阻 值,图中R为电阻箱(符号为 ),R0为滑动变阻器,电 源两端的电压不变。  　      (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 初中物理 最大。 ②断开开关S2,闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片到适当位 置,读出电流表的示数为I。 ③断开开关S1,闭合开关S2,保持滑动变阻器R0的滑片位置不变,调节　　　　　　 　　   ,使电流表的示数为I保持不变。 ④读出电阻箱的示数。 (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=　　　    。 电阻箱R接入电路中的阻值 50 Ω 初中物理 (3)本实验中蕴含了“等效替代”思想方法,其实质是在效果 相同的情况下,将较为复杂的实际问题变换为简单熟悉的问 题,并找出其中的规律,在下列三个实例中,体现了“等效替 代”思想的是　　　    。 A.学习电压时,我们可以通过水压来认识它 B.用一个10 Ω的电阻代替两个串联的5 Ω电阻 C.选用同一个定值电阻探究电流与电压的关系 B 初中物理 解析    (1)断开开关S2,闭合开关S1时,Rx和R0串联,电路中的电 流为I;断开开关S1,闭合开关S2,保持滑动变阻器R0的滑片位 置不变,此时电阻箱R和R0串联,通过调节电阻箱R接入电路 中的阻值,使电路中的电流仍为I,此时Rx与R的阻值相同。(2) 由图乙可知电阻箱示数为50 Ω,故Rx=R=50 Ω。(3)A项运用 了“类比”的思想方法,不符合题意;B项运用了“等效替 代”的思想方法,符合题意;C项运用了“控制变量”的思想 方法,不符合题意。 初中物理 谢谢观看 初中数学 $$