专项10 特殊方法测电阻、电功率-北师大版（北京）九年级全一册期末专项（初中物理）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 特殊方法测电阻、电功率 1.小明用伏安法测某一阻值约为几百欧的定值电阻实验。 (1)小明发现，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻，电压表示数逐渐变大，但电流表的指针几乎 不偏转，经检查电路完好。电流太小的原因是__________，所以不能用伏安法测出该电阻的阻 值。 (2)同组的小红设计了另一种测量电阻Rx的方案，电路图如图所示，电路中定值电阻R0的阻值 已知，电源电压未知。 ①她先断开S1，闭合 S、S2，读出电压表示数为U1； ②再__________(填各开关的状态)，读出电压表示数为U2； ③电阻Rx的阻值表达式为_________(用U1、U2、R0表示)。 (3)在实验室选择合适的实验器材，又设计如图所示的四个电路测量Rx的阻值，其中R0为已知 阻值的定值电阻、R1为电阻箱，则能测出未知电阻Rx的电路是_______。 考点 1 缺电流表测电阻 考点 2 缺电压表测电阻 考点 3 利用电阻箱测电阻 考点 4 缺电流表测电功率 考点 5 缺电压表测电功率 模块导航 考点 1 缺电流表测电阻 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 2.在测量未知阻值Rx的实验中，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，也可以测量未知电阻Rx的阻值，请你完成下列实验步骤： 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再闭合开关S1，记下此时电压表读数为 U； ③请写出未知电阻阻值表达式：Rx =____________(用 U、U1和R0表示)。 3.某物理实验小组在测量未知电阻 Rx阻值的实验中，电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计 了一种实验方案，也可以测出 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）。 4．小明利用电压表和阻值为 R0的定值电阻，测量额定电压为 U1小灯泡 L正常发光时的电阻 RL。 他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。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 （1）为了测量出 RL的阻值，请只添加两条导线完成如图所示的实验电路的连接； （2）请把小明的实验步骤补充完整： ①断开开关 S2、闭合开关 S1、S3，移动滑动变阻器的滑片 P，使__________________； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关 S3，闭合开关 S2， ，记录电压表的示数为 U。 ③请用 R0 及实验数据表示出 RL。RL＝_____________。 5.某小组测小灯泡正常发光的电阻，小灯泡铭牌上仅有“0.3A”字样，现提供电压未知但恒定 的电源、电压表或电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关、导线等，下列方案简单可行的是 。 （选填字母） A． B． C． D． 6.小红想测出一个额定电压为 U 额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设 计了如图所示的电路（电源电压恒定大于 U 额且未知，滑动变阻器 R最大阻值未知，定值电阻 阻值为 R0，请将实验步骤补充完整： ①闭合 S、S2，断开 S1，移动滑片 P，使电压表示数为 ； ②闭合 S、S1，断开 S2，保持滑片 P位置不变，读出电压表的示数为 U1； ③闭合 S、S1，断开 S2， ，读出电压表的示数为 U2； ④小灯泡正常发光时的电阻 RL＝ （用 U1、U2、U 额、R0表示）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 7.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． (2)用测得的物理量和已知物理量表示待测电阻Rx =_________． 8.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所示的电 路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为 R，闭合开关S1、断开S2时电流表读数为I1；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)。 9.在测量未知电阻 Rx的实验中，电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻 Rx的阻 值，实验电路如图所示（滑动变阻器最大阻值为 R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实 验步骤补充完整： ①闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P移到 a端，记录电流表示数 I1； 考点 2 缺电压表测电阻 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 ②闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P移到 ，记录电流表示数 I2； ③写出待测电阻的表达式：Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。 10.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验课上，老师提出：如果没有电压表，用一个电 流表和一个定值电阻R0，仍可完成本实验。某兴趣小组经过讨论设计了如图所示的电路，并进 行了如下操作： ①闭合开关 S、S2，移动滑动变阻器滑片 P，使电流表示数为I1，此时小灯泡正常发光； ②保持滑动变阻器滑片 P的位置不变，断开S2，闭合S1，电流表示数为I2，则小灯泡正常发光 时的电阻RL =_________(用R0，I1、I2表示)。 11.小明在用伏安法测未知电阻的实验时，发现电压表坏了，他重新接好电路如图所示，利用 电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器，测量未知电阻Rx的阻值。请将实验步骤补充完整： ①将滑动变阻器的滑片 P移到最左端，闭合开关 S，读出电流表的示数I1； ②再将滑片 P移至最右端，读出电流表的示数I2； ③待测电阻的表达式Rx =__________(用已知量和测量量的符号表示)。 12.某学习小组在测量小灯泡额定功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为 2.5V，完成上述实 验后，小明又找到了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，并借助部分现有的实验器材设计了 如图所示的电路，测量出了该小灯泡正常发光时的电阻值(小灯泡的额定电压用U额表示)，实 验主要操作步骤如下： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 ①先闭合开关 S和S1，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为______时，小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，____________，读出电流表的示数 I； ③小灯泡正常发光时的电阻为 R = _________(用U额、R0、I表示)。 13．“等效替换”法是一种非常有用的科学研究方法，我们曾利用该方法探究了“同一直线上 二力合成”的规律。我们也可以利用该方法实现对未知电阻阻值的测量，具体原理如图甲 所示，其中 Rx为待测电阻，R 为电阻箱（符号为 ﹣），S为单刀双掷开关。实验步骤如 下： ①断开开关，根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大； ②把开关 S接 a点，读出电流表的示数为 I1； ③把开关 S接 b点，调节电阻箱， ； ④根据乙图，读出电阻箱的示数 R，此即为 Rx阻值。 （1）请把步骤③补充完整： 。 （2）待测电阻阻值 Rx＝ Ω。 14.小丽要测量未知电阻Rx的阻值，她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、 滑动变阻器、电阻箱( )各一个、开关两个、导线若干，小丽设计了如图所示的实验电路 图，并写出了如下的实验步骤。请你将小丽的实验步骤补充完整。 考点 3 利用电阻箱测电阻 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 ①开关S1和S2均断开，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片 P移到阻值最大端。 ②只闭合开关______，调节滑动变阻器的滑片 P到适当位置，记录电压表的示数U1； ③断开开关______，闭合______，保持______不变，调节______，使电压表的示数仍为U1； ④记录此时电阻箱的示数R0，则待测电阻的阻值Rx = R0。 15.在测量未知电阻R1(阻值约为 150 Ω)的实验中，提供的实验器材有电源(电压 3 V)、滑动变 阻器 R(0～50 Ω)、电阻箱R0(0～9999 Ω)、电流表(0～0.6 A)、电压表(0～3 V)、开关及导线 若干． (1)小华设计了如图甲所示的电路，根据实验器材的数据可粗略估算出通过电流表的电流大小， 则最大电流约为_________A，最小电流约为_________A，你认为小华_________(填“能”或 “不能”)准确测出R1的阻值． (2)小明设计了如图乙所示的电路进行测量，正确连接电路后，小明先将开关 S拨至_________， 调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1，再将开关 S拨至另一位置，保持滑 片位置不动，调节______________，使电压表的示数恰好为U1，记下此时电阻箱的示数 R′， 则未知电阻R1的测量值为_________． 考点 4 缺电流表测电功率 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 16.小明利用该电阻 R和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的 电路，测量标有“1.5V”字样的小灯泡的额定功率。实验步骤如下： ①闭合开关S1，将S2拨到触点______(填“1”或“2”)，移动滑片，使电压表的示数为________V； ②再将开关S2拨到另外一个触点，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数为 2V； ③灯泡额定功率为_________W。 17.在测量小灯泡的电功率实验中，没有电流表的情况下，用如图所示的实验电路，也可以测 出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为 U 额，定值电阻的阻值为 R，实验步骤如下： ①只闭合开关 S、S1，调节滑片，使电压表示数为 U 额； ②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，此时电压表的示数为 U； 可知小灯泡的额定功率 P 额＝ （用 U 额、U和 R表示）；若已知电源电压为 U0，此时 滑动变阻器接入电路的阻值 Rx＝ （用 U0、U 额、U和 R表示）。 18.某同学设计了如图所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变， 小灯泡的额定电压为U额， 1R 和 2R 为滑动变阻器， 1R 的最大阻值为 0R ，实验步骤如下： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 9 ①闭合开关 S、 2S ，断开开关 1S ，调节 1R 的阻值，使电压表的示数为U额； ②闭合开关 S、 1S ，断开开关 2S ，保持 1R 的阻值不变，调节 2R 的阻值，使电压表的示数为U额； ③保持 2R 的阻值不变，将 1R 的滑片 P调至最左端，记下电压表的示数 1U ，再将 1R 的滑片 P调至 最右端，记下电压表的示数 2U ，则小灯泡的额定功率 P 额 。（用U额、 1U 、 2U 、 0R 表 示） 19.小亮利用已知阻值的定值电阻R0和电流表设计了如图丙所示的电路，测量出了小灯泡 L(额 定电压为U额)的额定功率。 ①闭合开关 S和S1，断开S2，移动变阻器的滑片，使电流表示数为 U 额 R0 ； ②闭合开关 S和S2，断开S1，保持变阻器滑片的位置不动，读出电流表的示数 I； ③小灯泡的额定功率P额 = ______。(均用物理量符号表示) 20.芳芳同学设计了如图所示的电路，也可以测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小 灯泡的额定电流为 I 额，定值电阻的阻值为 R0。实验步骤如下，请补充完整： ① ； ②保持滑片位置不动，闭合开关 S、S1，断开开关 S2，记下此时电流表的示数为 I； ③小灯泡的额定功率的表达式为 P 额＝ 。（用已知量和测得量的字母表示） 考点 5 缺电压表测电功率 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 10 21.小王同学设计了如图所示的电路，测出了额定电流为 I 额的另一个小灯泡的额定功率，电源 电压不变，滑动变阻器 R1的最大阻值为 R0。实验方案如下： ①按电路图连接电路； ②只闭合开关 S1，移动 R1的滑片，使电流表的示数为 I 额，灯泡正常发光； ③只闭合开关 S2，保持 R1的滑片位置不动，移动 R2的滑片，使电流表的示数为 I 额； ④保持 R2的滑片位置不动，将 R1的滑片移到最左端，电流表的示数为 I1，再将 R1的滑片移 到最右端，电流表的示数为 I2； ⑤小灯泡额定功率的表达式为 P 额＝ （用 I 额、I1、I2、R0 表示）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 特殊方法测电阻、电功率 1.【答案】电源电压太小 断开S2，闭合 S、S1 U1−U2 U2 × R0 甲、乙、丁 【解析】解：(1)逐渐减小滑动变阻器的接入电阻，电压表示数逐渐变大，但电流表的指针几 乎不偏转，可知电路中的电流太小，由于电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据 U = IR可知电源 电压太小； (2)①她先断开S1，闭合 S、S2，读出电压表示数为U1，此时两电阻串联接入电路，电压表测电 源电压； ②再断开S2，闭合 S、S1，读出电压表示数为U2，此时电压表测R1两端的电压； 串联电路各处电流相等，通过电路的电流：I = U2 R1 ， 串联电路总电压等于各部分电压之和，所以Rx两端的电压：Ux = U − U2， ③电阻Rx的阻值表达式为Rx = Ux i = U1−U2U2 R0 = U1−U2 U2 × R0； (3)甲、开关 S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压； 开关 S断开时，电压表测量Rx两端的电压； 根据串联电路总电压等于各分电压之和，可求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出通过R0的电 流； 根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix = I0，根据Rx = Ux Ix 可求出Rx 电阻，故甲符合题意；乙、由电路图可知，两电阻串联，当 S断开时，电压表测量电源电压； 当开关 S闭合时，电压表R0两端的电压，根据串联电路总电压等于各分电压之和，可求出Rx 两端的电压，根据欧姆定律求出通过R0的电流；根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于 通过定值电阻电流Ix = I0，根据Rx = Ux Ix 可求出Rx电阻，故乙符合题意；丙、由电路图可知，两 电阻串联，当开关接 1时，电压表R0两端的电压，当开关接 2时，电压表正负接线柱接反了， 无法测量，故丙不符合题意；丁、由电路图可知，当开关接 1时，滑动变阻器和Rx串联接入电 路，电压表测Rx两端的电压，当开关接 2时，滑动变阻器和电阻箱R1串联接入电路，电压表测 R1两端的电压，保持滑动变阻器滑片的位置不动，调节电阻箱使电压表的示数和第一次相同， 则R1 = Rx，故丁符合题意。 2.【答案】 U １ R ０ U−U １ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 【解析】在②中，闭合 S和S1，R0短路，电路为Rx的简单电路，电压表测电源电压，因此电源 电压为 U； 在①中，闭合开关 S、断开开关S1，两电阻串联，电压表测待测电阻Rx两端的电压，因此此时 待测电阻Rx两端的电压为U1，由串联电路电压的规律可知，定值电阻的电压：U0 = U − U1， 由串联电路的电路规律可知，通过Rx的电流：Ix = I0 = U0 R0 = U−U1 R0 ，由欧姆定律可知，待测电阻 Rx的阻值：Rx = U1 Ix = U1U−U1 R0 = U1 U−U1 ⋅ R0。 3.【答案】滑片 P移到 b端时； 。 【解析】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，滑片 P移到 b端时，读出电压表示数为 U2； ③在①中，电压表测电源电压，即电源电压：U＝U1；在②中，变阻器的最大电阻与定值电 阻串联，电压测量 Rx的电压，即：Ux＝U2， 由串联电路电压的规律可得，变阻器的电压为：U 滑＝U﹣Ux＝U1﹣U2， 由欧姆定律可得，电路中的电流：I＝ ， 根据串联电路的规律和欧姆定律可得，待测电阻：Rx＝ 。 4．【答案】（1） ； （2）①电压表的示数为 U1；② R0。 【解析】解：（1）经分析可知，电压表应先测量灯泡两端的电压，使灯泡两端的实际电压为额 定电压值，然后再测量定值电阻和 R0两端的电压之和，如下图所示： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 （2）①断开开关 S2，闭合开关 S1、S3，移动滑动变阻器的滑片 P，为了使灯泡两端的实际电压 为额定电压值，所以使电压表的示数为 U1；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关 S3，闭 合开关 S2，记录电压表的示数为 U； ②因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，定值电阻两端的电压：U0＝U﹣UL＝U﹣U1， 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝ ＝ ，即 ＝ ，解得： RL＝ R0。 5.【答案】AD。 【解析】A．让 S2接 a，R0调到固定电阻，此时电压表测固定在电阻 R0两端电压，调节滑动 变阻器，使电压表的示数为 0.3R0，此时电路中的电流为 0.3A，小灯泡 L正常发光，记录此 时电压表示数 U0，R0与 L串联，再让 S2接 b，R0与 L两端的电压为 U1，此时小灯泡电压为 U1 ﹣U0，根据欧姆定律可得到小灯泡的电阻，故 A符合题意； B．当 S1、S2都断开时，R0与滑动变阻器串联，小灯泡 L 短路；S1断开、S2闭合，小灯泡 L 与 R0并联再与滑动变阻器串联，电流表测量的为干路电流，无法使小灯泡 L电流为 0.3A； S1闭合、S2断开，小灯泡 L 与 R0并联再与滑动变阻器串联，电流表测量的是 R0支路电流， 无法使小灯泡 L电流为 0.3A；S1、S2都闭合时，电流表被短路，故 B不符合题意； C．当 S2闭合、S3断开时电流表的正负极接线与 S2断开、S3闭合时电流表的正负极接线相反， 会损坏电流表，故 C不符合题意； D．S2接 b，小灯泡 L 与 R0并联，电流表测小灯泡 L 电流，调节滑动变阻器，使电流表示数 为 0.3A，小灯泡正常发光，此时小灯泡 L与 R0两端电压相等，保持 R0阻值不变，将 S2接 a， 此时电流表测干路电流，示数为 I1，则通过 R0的电流为 I1﹣0.3A，根据欧姆定律可得到 R0 两端电压，也是小灯泡 L两端电压，再根据欧姆定律可得到小灯泡的电阻，故 D符合题意。 故选：AD。 6.【答案】①U 额；③滑片移动到最左端；④ 。 【解析】实验步骤： ①闭合 S、S2，断开 S1，移动滑片 P，使电压表示数为 U 额； ②闭合 S、S1，断开 S2，保持滑片 P位置不变，读出电压表的示数为 U1； ③闭合 S、S1，断开 S2，滑片移动到最左端，读出电压表的示数为 U2； 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 ④在步骤①中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑片 P，使电压表示 数为 U 额，此时灯泡正常发光； 在步骤②中，R0与滑动变阻器串联，电压表测 R0两端电压为 U1，根据欧姆定律可知，此时 电路中的电流为：I＝ ； 在步骤③中，滑片移动到最左端，此时电压表测量的是电源电压，读出电压表的示数为 U2， 即电源电压为 U2； 在步骤②中滑动变阻器两端的电压为：U 滑＝U2﹣U1；则滑动变阻器接入电路中的阻值为： R 滑＝ ＝ ＝ •R0； 在步骤①中滑动变阻器两端的电压为：U 滑'＝U2﹣U 额；此时电路中的电流为： I'＝ ， 则小灯泡正常发光时的电阻为： RL＝ ＝ ＝ ＝ ＝ 。 7.【答案】(1)①I1R0 (2) I1R0 I2 【解析】解：只闭合开关S1时电流表A1的示数I1为通过定值电阻R0的电流，则电源电压 U = I1R0； 只闭合开关S2时电流表A2的示数I2为通过待测电阻Rx的电流，则Rx = U I2 = I1R0 I2 ． 8. I1R I2−I1 【解析】闭合开关S1、断开S2时，两电阻串联，电流表读数为I1，则电源电压为 U = I1(Rx +R)； 同时闭合开关S1和S2时，电路为只有Rx的简单电路，电流表读数为I2，则电源电压为 U = I2Rx； 因电源电压不变，即I1(Rx + R) = I2Rx，解得：Rx = I1R I2−I1 ； 9.【答案】b端； 。 【解析】解：步骤②根据题意可知，应将滑片移到 b端，记录电流表示数 I2；Rx 被短路， 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 只有 R0工作，电流表示数为 I2；所以电源电压 U＝I2R0， 步骤①，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P移到 a端，两电阻并联，总电流为 I1；两次实 验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过 R0的电流均为 I2，根据并联电路 的电流特点可得，通过待测电阻的电流 Ix＝I1﹣I2， 并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压 Ux＝U＝I2R0， 所以待测电阻 。 10..【答案】 I1R0 I2−I1 【解析】只闭合开关 S、S2，R0与灯泡并联，电流表测R0的电流I1，R0两端的电压为 U0 = I1R0 断开S2，闭合 S、S1，电流表测灯泡和R0的总电流I2，则灯泡两端的电压为 UL = RL(I1 − I1) 开关变化前后均是R0与灯泡并联，电压相等，则有 I1R0 = RL(I2 − I1) 解得 RL = I1R0 I2 − I1 11.【答案】 I2R0 I1−I2 【解析】实验步骤：在步骤①中，当滑片在最左端时，此时电路中只有Rx工作，电流表测电路 中的电流为I1，则有电源电压 U = I1Rx 在步骤②中，当滑片在最右端时，Rx与滑动变阻器最大阻值串联，电流表测电路中的电流为I2， 则电源电压 U = I2 R0 + Rx 由于电源电压不变，即 I1Rx = I2 R0 + Rx 解得 Rx = I2R0 I1 − I2 12.【答案】 U 额 R0 开关S1断开，S、S2闭合 U 额 R0 IR0−U额 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 【解析】①电路中缺少电压表，定值电阻R0和电流表组合相当于电压表，闭合开关 S和S1，小 灯泡与定值电阻R0并联，电流表测通过R0的电流，当通过R0的电流为 U 额 R0 时，小灯泡两端电压 为额定电压，小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，开关S1断开，S、S2闭合，电流表测干路电流， 则小灯泡的额定电流为I额 = I − IR0 = I − U 额 R0 ，③小灯泡的正常发光的电阻为R = U 额 I− U 额 R0 = U 额 R0 IR0−U额 。 13.【答案】（1）使电流表的示数为 I1；（3）60。 【解析】解（1）根据等效替代法测电阻，①断开开关，根据电路图，连接实物，将电阻箱 的阻值调至最大； ②把开关 S接 a点，读出电流表的示数为 I1； ③把开关 S 接 b 点，调节电阻箱，为了保证效果相同，则电阻相等，故调节电阻箱，使电 流表的示数为 I1； ④根据乙图，读出电阻箱的示数 R，此即为 Rx阻值。 （2）电阻箱的示数：R＝0×1000Ω+0×100Ω+6×10Ω+0×1Ω＝60Ω。则 Rx＝R＝60Ω。 14.【答案】②S1；③S1；S2；滑动变阻器的滑片；电阻箱。 【解析】解：实验步骤为：①开关S1和S2均断开，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片 P移 到阻值最大端。 ②只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片 P到适当位置，记录电压表的示数U1； ③断开开关S1，闭合S2，保持滑动变阻器的滑片不变，调节电阻箱，使电压表的示数仍为U1； ④记录此时电阻箱的示数R0，则待测电阻的阻值Rx = R0。 根据并联电路各支路两端的电压特点，用电压表测出待测电阻两端电压，再将开关与电阻箱连 接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电 阻的阻值与电阻箱的阻值相等。 15.【答案】(1)0.02 0.015 不能 (2)1 电阻箱阻值 R′ 【解析】(1)由电路图甲可知，两电阻串联，当滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，电路中 的电流最大，约为Imax = U R1 = 3 V 150Ω = 0.02 A，当滑动变阻器的阻值全部接入电路时，电路中的 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 电流最小，约为Imin = U R1+R滑最大 = 3 V 150Ω+50Ω = 0.015 A，因电流表的量程为 0～0.6 A，分度值为 0.02 A，电路中的最大电流约为 0.02 A，故用该电路无法准确测出电路中的电流，无法准确测 出电阻阻值． (2)用图乙所示的电路进行测量时，正确连接电路后，先将开关 S拨至 1，调节变阻器的滑片 至某一位置，记下此时电压表的示数U1，再将开关 S拨至 2，保持滑片位置不动，调节电阻箱 阻值，使电压表的示数恰好为U1，记下此时电阻箱的示数 R′，则未知电阻R1的测量值为 R′． 16.【答案】 2 ， 1.5， 0.15。 【解析】由图得，闭合开关 S1 ，将 S2 拨到触点 2，灯泡、电阻 R、滑动变阻器串联， 电压表测量灯泡的电压，移动滑片，使电压表的示数为 1.5V，此时灯泡正常发光。 再将开关 S2 拨到另外一个触点，保持滑片的位置不动，灯泡、电阻 R、滑动变阻器串联， 电压表测量灯泡与电阻 R的总电压，读出电压表的示数为 2V，电阻 R的电压为 UR = U电源 − UL = 2V − 1.5V = 0.5V 电路中的电流 I′ = UR R = 0.5V 5Ω = 0.1A 灯泡额定功率为 P = ULIˈ = 1.5V × 0.1A = 0.15W 17.【答案】 ； 。 【解析】①只闭合开关 S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电 压，调节滑片，使电压表示数为 U 额，此时灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，电路仍为灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电 路电流不变，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，此时电压表的示数为 U，则定值电 阻两端电压为 U﹣U 额，电路电流为 I 额＝ ； 故可知小灯泡的额定功率 P 额＝U 额I 额＝ （用 U 额、U和 R表示）；若已知电源电 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 压为 U0，则滑动变阻器两端的电压为 U0﹣U，此时滑动变阻器接入电路的阻值 Rx＝ ＝ （用 U0、U 额、U和 R表示）。 18.【答案】   22 1 1 0 U U U U R  额 【解析】闭合开关 S、 2S ，断开开关 1S ， 1R 和灯泡串联在电路中，电压表测量灯泡两端电压， 调节 1R 的阻值，使电压表的示数为U额；闭合开关 S、 1S ，断开开关 2S ，此时 1R 和 2R 串联，电压 表测量 2R 两端电压，保持 1R 的阻值不变，调节 2R 的阻值，使电压表的示数为U额；将 1R 的滑片 P调至最右端，记下电压表的示数 2U ，可知电源电压 2U U ； 1R 的滑片 P调至最左端时，电压 表的示数等于 2R 两端电压，为 1U ，可知 1R 两端电压为 3 2 1U U U  根据串联电路分压规律可得 1 2 2 1 0 U R U U R   可得 1 2 0 2 1 UR R U U   因此小灯泡正常发光时的电阻为 1 L 2 0 2 1 UR R R U U    则小灯泡的额定功率为   22 2 1 L 1 0 U U UU P R U R    额额额 19.【答案】U额(I − U 额 R0 ) 【解析】解：(5)闭合开关 S和S1，断开S2，小灯泡和定值电阻. R0并联，电流表测 R0的电流， 调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为额定电压 U额，则定值电阻两端的电压为 U额，电流 表的示数为 I1 = U 额 R0 。 闭合开关 S和S2，断开S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测总电流，保持滑动变阻器滑片 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 9 位置不变，R0的电流不变，小灯泡的电流为 I′ = I − I1， 所以小灯泡的额定电功率 P额 = U额I′ = U额(I − I1) = U额(I − U 额 R0 )。 故答案为：U额(I − U 额 R0 )。 20.【答案】（I﹣I 额 ）R0I 额。 【解析】实验步骤： ①闭合开关 S、S2，断开 S1，调节滑动变阻器 R的滑片 P，使电流表示数为 I 额； ②闭合开关 S、S1，断开开关 S2，记录下此时电流表的示数为 I； ③步骤②中，电流表测干路电路，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电 流不变，灯仍正常发光，由并联电路电流的规律，定值电阻 R0的电流为：I0＝I﹣I 额， 由欧姆定律的变形公式，定值电阻 R0的电压即灯的额定电压为：U 额＝I0R0＝（I﹣I 额）R0； 小灯泡的额定功率的表达式为 P：P 额＝ U 额I 额＝（I﹣I 额 ）R0I 额。 21.【答案】I 额 2 • 。 【解析】①按电路图连接电路； ②只闭合开关 S1，移动 R1的滑片，使电流表的示数为 I 额，小灯泡正常发光； ③只闭合开关 S2，保持 R1的滑片位置不动，移动 R2的滑片，使电流表的示数为 I 额； 则滑动变阻器 R2连入电路的电阻等于小灯泡的电阻，即：RL＝R2； ④保持 R2的滑片位置不动，将 R1的滑片移到最左端，电流表的示数为 I1，电源电压为：U ＝I1R2； 再将 R1的滑片移到最右端，电流表的示数为 I2；电源电压为：U＝I2（R0+R2）； ⑤根据电源电压不变可知，U＝I1R2＝I2（R0+R2）， 解得：R2＝ ，故 RL＝R2＝ ， 则小灯泡额定功率为：P 额＝I 额 2 RL＝I 额 2 R2＝I 额 2 • 。