内容正文:
第5章 欧姆定律
专题四 特殊方法测电阻
类型点一 安阻法
1. 某实验小组用伏安法测量待测电阻Rx的阻值,设计
的实验电路如图甲所示。若撤去电压表和滑动变阻器,
新增一个阻值为R0的定值电阻,利用如图乙所示的实验
电路,也可以测量待测电阻Rx的阻值。实验步骤如下:
(1)首先,闭合开关S1、S2,记录电流表的示数I1。
(第1题)
(2)接着,断开开关 ,记录电流表的示数I2。
则待测电阻的阻值Rx= (用R0、I1、I2
表示)。
(第1题)
S2
2. 小华利用电源(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
示的电路测出了待测电阻Rx的阻值,请你完成下列实
验步骤:
(第2题)
(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。
(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
(第2题)
3. 课外兴趣小组要测量一个未知电阻Rx的阻值,现有
下列器材:电源、两个量程均为0~0.6 A的相同电流表
A1、A2、一个已知阻值的定值电阻R0=9 Ω、开关、导
线若干。兴趣小组的同学们开动脑筋,积极思考,设计
出了一个测量Rx的方法。
(1)同学们设计出的测量电路图如图甲,请根据电路
图把未完成的实物图(图乙)连接线补充完整。答案如
图所示
答案如
图所示
[第3(1)题]
(3)调节滑动变阻器,使两个电流表有一个恰当的读
数,如图丙,两表A1、A2的读数分别为I1
= A,I2= A。
丙
[第3(3)题]
0.32
0.48
(2)连接好电路,闭合S之前,滑动变阻器的滑片P应
滑到 (选填“a”或“b”)端。
b
(4)根据两电流表读数可得出被测电阻R= 。
(5)调节滑动变阻器,使A1和A2表的读数都变大,为
保证A2表不被烧坏,则A1表的读数不能超过 A。
4.5 Ω
0.4
(6)有同学认为,改用图丁电路图也可以测出Rx的
值,你认为是否可行?答: 。
可行
丁
[第3(6)题]
类型点二 伏阻法
4. 如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路,定值电
阻R0=15 Ω。
(第4题)
①只闭合开关S、S1,读出并记录电压表示数U1;
②只闭合开关 ,读出并记录电压表示数U2。
S、S2
(1)请完善实验步骤:
(2)若U1=1.5 V,U2的大小如图乙所示,U2
= V,则Rx= Ω。
2.5
10
(第4题)
(3)为了多测几组实验数据减小实验误差,实验电路
应如何改进?请在虚线框内画出改进后的电路图。答案
如图所示
答案
如图所示
5. (2023·黄冈节选)小明利用图甲电路测量出了小灯
泡正常发光时的电阻,已知电源电压U=6 V,小灯泡正
常工作时的电压为2.5 V,定值电阻R0的阻值为5 Ω。实
验步骤如下:
(第5题)
(1)闭合开关S0,单刀双掷开关S接1,移动滑动变阻
器的滑片P,使电压表示数U1= V。
2.5
(2)保持滑片P的位置不变,将单刀双掷开关S接2,电
压表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时电阻RL
= Ω(结果保留一位小数)。
8.3
(第5题)
6. (2023·内江)某中学的物理课外实验小组,用如图1
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:
(第6题)
(1)按照图1所示的实验电路图,用笔画线表示导线将
图2实物进行连线,组成完整电路(部分导线已连接)。答案如图所示
答案如图所示
(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)闭合开关S1,将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器
的滑片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
(4)重复步骤(3)的实验操作,得到数据如下表。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
类型点三 用滑动变阻器端值法
7. (2023·阜新节选)善于探究的你发现用如图所示的
方法也能测出Rx的阻值(滑动变阻器的最大阻值为
RP),测量步骤如下:
(第7题)
(1)将滑动变阻器的滑片P滑到A端,闭合开关S,读
出电压表的示数U1;
(2)
;
(3)被测电阻Rx= (用物理量符号表示)。
将滑动变阻器的滑片P移到B端,闭合开关S,
读出电压表的示数U2
(第7题)
8. (2023·湖北节选)小红发现,设计如图所示的电路
图,也能测出Rx的阻值,请将下列实验步骤补充完整。
(第8题)
(1)检查电路无误后,闭合开关,不调节滑片P,记录
此时电流表示数为I1;
(2) ,记录此时电流表示数为
I2;
(3)则Rx= (用字母I1、I2和R0表示)。
调节滑片P至A处
(第8题)
类型点四 用电阻箱等效替代法
9. 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:
(第9题)
(1)为了保证电路安全,在闭合开关K前,滑动变阻
器滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。
右
(2)闭合开关K,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。
0.3
(第9题)
(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。
10
(第9题)
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