内容正文:
第十四章 探究欧姆定律
专题训练
14. 特殊方法测电阻
1.利用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,R0的阻值已知。
(1)将实验过程补充完整: ①对照电路图连接电路,闭合开关S1,记下电流表A1的示数为I1,则电源
电压U=________;
②断开开关S1,再闭合开关S2,记下电流表A2的示数为I2 ;
③断开开关,整理器材。
I1R0
(2)用测得的物理量和已知的物理量符号表示Rx=________。
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2.[2022·贵港]小华做测量定值电阻Rx阻值的实验时,对实验进行进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图所示的电路测出了Rx的阻值,请你完成下列实验步骤:
(1)按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
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(2)________________,读出电流表示数I2;
(3)根据实验数据,计算出待测电阻Rx=____________。(用R0、I1、I2表示)
再闭合开关S1
3.用如图电路来测量未知电阻Rx的阻值,R0阻值已知。
(1)将实验过程补充完整。
a.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;
b.闭合开关,__________________________________
___________________;
c.断开开关,整理器材。
调节滑动变阻器,读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2
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(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示 出待测电阻Rx=________。
4.若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻,小明设计了如图所示的电路,测量未知电阻Rx的阻值,请将下列实验步骤补充完整。
(1)闭合开关S、断开开关S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
(2)闭合开关S、S1,记下此时电压表示数为U;
(3)请写出未知电阻Rx的阻值表达式:Rx=
____________(用U、U1和R0表示);
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【点拨】在图中,闭合S和S1,R0短路,用电压表测出待测电阻的电压即电源的电压U;在(1)中,两电阻串联,电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1,根据串联电路电压的规律可知定值电阻的电压U0=U-U1,根据串联电路中电流处处相等可知 ,待测电阻Rx=
5.[2023·徐州模拟]现有一只电流表、一个已知最大阻值为R的滑动变阻器和一个未知电压值的电源,以及一个开关和若干根导线。要求在只接一次线的情况下,测量一个未知电阻Rx的阻值。小华设计了如图所示的电路。请你按照小华的实验思路,将实验步骤补充完整,并写出电阻Rx的表达式。
【实验步骤】
(1)按电路图连接好电路。
(2)将滑动变阻器滑片移到最左端,闭合开关S,记下电流表的示数I1。
(3)_______________________________________________________________。
(4)用已知量和测得量写出Rx的表达式:Rx=____________。
将滑动变阻器滑片移到最右端,闭合开关S,记下电流表的示数I2
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6.[2022·宿迁]某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值,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)闭合开关S,________________,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)
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滑片P移到b端时
7.[2021·徐州]要测量一个约为数百欧的电阻Rx的阻值,器材有:干电池两节,电压表(量程为0~3 V、0~15 V)、滑动变阻器(100 Ω 2 A)和电阻箱(0~9 999 Ω)各一个,开关、导线若干。测量电路如图甲所示。
(1)与通常使用的“伏安法”不同,这次实验没有选用电流表。请你简要说明原因:_________________________________________________。
电路中的电流很小,不能用电流表准确测出电流的大小
(2)在接通电路前,应将滑动变阻器的滑片P移到________端。
(3)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数如图乙所示为________V。
b
2.5
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(4)接下来把电路中的待测电阻Rx替换为电阻箱,然后要进行的操作是_____________________________________________________________________________________________。
保持滑动变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱,使电压表的示数仍为2.5 V
8.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:
(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______(填“左”或“右”)端;
右
(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。
0.3
10
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R0
==
R0。
R
Rmax
$$