内容正文:
物理
1
2
大单元3 电学重点实验
电学专项6 特殊方法测电阻和电功率
(10年4考)
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一、特殊方法测定值电阻
1. 实验设计思路
类型 缺电流表 缺电压表
思路
引导 利用电压表与阻值已知的定值电阻(或已知最大阻值的滑动变阻器)并联,再和待测电阻串联等效替代电流表 利用电流表与阻值已知的定值电阻(或已知最大阻值的滑动变阻器)串联,再和待测电阻并联等效替代电压表
等效
电路
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2.实验方案及表达式#2
主要仪器 电路图 步骤 表达式
电压表、
定值电阻(缺电流表) (1)如图所示,将被测电阻与阻值已知的电阻 串联接入电路;(2)用电压表分别测出电阻、两端的电压、 由 得
(1)按如图所示连接电路,闭合开关、 ,读出电压表示数 ;(2)断开开关 ,读出电压表示数 由
得
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主要仪器 电路图 步骤 表达式
电流表、定值电阻(缺电压表) (1)如图所示,将被测电阻与定值电阻 并联接入电路;(2)用电流表分别测出通过电阻、的电流、 由
得
(1)如图所示,将被测电阻与定值电阻 并联接入电路;(2)用电流表分别测出通过干路和支路的电流、 由
得
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主要仪器 电路图 步骤 表达式
电压表、滑
动变阻器(缺电
流表) 已知滑动变阻器的最大阻值
为 ,如图所示,分别将滑动
变阻器滑片移到端和 端,
读出对应的电压表示数 和
由
得
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主要仪器 电路图 步骤 表达式
电流表、滑
动变阻器
(缺电
压表) 已知滑动变阻器的最大阻值
为 ,如图所示,分别将滑动变阻器滑片移到端和 端,读出对应的电流表示数和 由
得
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主要仪器 电路图 步骤 表达式
电流表、滑
动变阻器、
电阻箱(缺电压表) (1)如图所示连接电路,闭
合开关,断开开关 ,适
当移动滑片,读出电流表的
示数为 ;
(2)闭合开关 ,断开开关
,保持滑片位置不变,调
节电阻箱 的阻值,使电流表
的示数仍为 ,读出此时电阻
箱的阻值为
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主要仪器 电路图 步骤 表达式
电压表、滑
动变阻器、
电阻箱(缺电流表) (1)如图所示连接电路,闭
合开关,断开开关 ,适
当移动滑片,读出电压表的
示数为 ;
(2)闭合开关 ,断开开关
,保持滑片位置不变,调
节电阻箱 的阻值,使电压表
的示数仍为 ,读出此时电阻
箱的阻值为
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二、特殊方法测小灯泡的电阻和电功率
1. 实验设计思路
类型 缺电流表 缺电压表
思路
引导 利用电压表与阻值已知的定值电
阻(或已知最大阻值的滑动变阻
器)并联,再和待测灯泡串联等
效替代电流表 利用电流表与阻值已知的定值电
阻(或已知最大阻值的滑动变阻
器)串联,再和待测灯泡并联等
效替代电压表
等效
电路
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2. 实验方案及表达式#2
类型 电路图 步骤 表达式
缺电流表
已知小
灯泡的额
定电压为
已知定值电阻的阻值为 ,实验
步骤如下:
(1)闭合开关、 ,断开开关
,调节滑动变阻器的滑片 ,
使电压表的示数为 ;
(2)断开开关,闭合开关 、
,保持滑片 位置不变,读出
此时电压表的示数为 小灯泡正常发
光时的电阻:
;
额定电功率:
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类型 电路图 步骤 表达式
缺电流表
已知小
灯泡的额
定电压为
已知滑动变阻器 的最大阻值为
,实验步骤如下:
(1)闭合开关 ,将滑动变阻器的滑片移至 端,移动滑动变阻器 的滑片,使电压表示数为 ;(2)保持滑动变阻器 的滑片位置不变,将滑动变阻器的滑片移至 端,读出此时电压表的示数为 小灯泡正常发光时的电阻:
;
额定电功率:
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类型 电路图 步骤 表达式
缺电压表
已知小
灯泡的额
定电流为
已知电源电压为 ,实验步骤
如下:
(1)闭合开关 ,断开开关
,移动滑动变阻器的滑片 ,
使电流表示数为 ;
(2)闭合开关、 ,保持滑
动变阻器的滑片 位置不变,读
出此时电流表的示数为 小灯泡正常发
光时的电阻:
;
额定电功率:
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类型 电路图 步骤 表达式
缺电压表
已知小
灯泡的额
定电流为
已知定值电阻的阻值为 ,实验步骤如下:
(1)闭合开关、 ,断开开关 ,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ;
(2)断开开关 ,闭合开关、 ,保持滑动变阻器滑片 的位置不变,读出此时电流表的示数为 小灯泡正常发光时的电阻:
;
额定电功率:
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③待测电阻的阻值 _ _______(用已知量和测得量的字
母表示).
类型1 特殊方法测定值电阻[2021.19(5)、2018.19(5)]
1.(缺电流表)某同学利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为
的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图所示的电路,也测出了未
知电阻 的阻值,请你完成下列实验步骤:
第1题图
①闭合开关、,读出电压表的示数 ;
②____________,读出电压表的示数 ;
断开开关
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第2题图
2.(2021河南19题(5)2分)(缺电流表)实验小组的同学利用电源
(电压未知且恒定不变)、阻值已知为 的定值电阻、电压表、开关等器
材,设计了如图所示的电路,也测出了未知电阻 的阻值,请你完成下列
实验步骤:
①闭合开关,断开开关,读出电压表的示数 ;
②________________,读出电压表的示数 ;
③待测电阻的阻值 _ ________(用已知量和测得量的
字母表示).
闭合开关、
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第3题图
3.(2018河南19题(5)2分)(缺电压表)小芳在没有电压表的情况下设
计了一种方案,也测出了未知电阻的阻值.电路如图所示, 为阻值已
知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变.测量步骤如下:
①当开关________________时,电流表读数为 ;
闭合、断开
②当开关、都闭合时,电流表读数为 ;
③待测电阻 _ _______(用已知和测出的物理量符
号表示).
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4.(缺电流表)(2025北京改编)用如图所示的电路,测量电阻 的阻值,
闭合开关后,先将开关拨至触点___(选填“”或“ ”),移动滑动变阻
器的滑片至适当位置,此时电压表的示数为;保持滑片 的位置不变,
再将开关拨至另一触点,调节电阻箱 的阻值,使__________________
____,此时电阻箱的读数为,则未知电阻 ____.
第4题图
电压表的示数恰好
为
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5.(缺电压表)用如图所示的电路,测量电阻 的阻值,已知滑动变阻器
的最大阻值为 ,实验步骤如下:
第5题图
①先将滑片移到端,闭合开关,读出电流表的示数,记为 ;
②再将滑片移到端,闭合开关,读出电流表的示数,记为 ;
③则_ ____(用、和 表示).
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6.(2025武威节选)(缺电压表)用如图所示的电路
(电源电压未知)来测量电阻的阻值,电流表选
的测量范围,定值电的阻值为 .
第6题图
①具体操作如下:
.闭合开关,断开开关,读出电流表示数为 ;
.__________________,读出电流表示数为 (请将实验操作补充完整);
开关、均闭合
②由以上数据可求得,待测电阻的阻值为____ ;
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③小勤研究发现,在电源电压和电流表量程不变的情况下,利用该电路能
测出的最小阻值为____ ,原因是_________________________________
________________________.
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当待测电阻阻值为 时,电流表
示数已达到最大量程
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类型2 特殊方法测小灯泡的电阻和电功率[2022.19(6)、
2019.19(4)]
7.(缺电流表)某小组在测量额定电压为 的小灯泡正常发光时的电阻时
发现电流表损坏了,于是增加了一个电阻箱和两个开关,设计了如图所示的
电路也完成了实验.请你将实验步骤补充完整.
第7题图
①电路连接好后,闭合开关、 ,移动滑动
变阻器的滑片,使电压表示数为 ;
使电压表示数为
②保持滑片位置不动,断开开关,闭合 ,调节电阻
箱的阻值,__________________,读出电阻箱的阻值为 ;
③小灯泡正常发光时的电阻 ___(用已知量和测量量的字母表示).
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第8题图
8.(缺电压表)某同学想测量小灯泡的额定电功率,已知小灯泡的额定电
压为,阻值为 的定值电阻,他设计了如图所示的电路,请你完成下
列实验步骤:
①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表 读
数为_ ___;
②读出电流表的示数为 ;
③小灯泡的额定功率 _ ___________(用已知和测出的
物理量符号表示).
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第9题图
9.(2024宜宾)(缺电流表)某小组设计了如图所示的电路,测量额定电压
为小灯泡正常发光时的电阻,为定值电阻, 为单刀双掷开关,实
验步骤如下:
①闭合开关,将开关拨到触点2,移动滑片,使电压
表的示数 _____ ;
②保持滑片的位置不变,再将开关 拨到触点1,读出电压
表的示数并记为 ;
③则该小灯泡正常发光时的电阻为_ _____(用 、、 表示).
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第10题图
10.(缺电压表)小明在做“测量小灯泡的电功率”实验中,设计了如图所示的
电路图,其中小灯泡的额定电压为,定值电阻的阻值为 .请完成下列问题:
①闭合开关、,断开 ,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为_ ___;
②______________________________,断开开关,
闭合、 ,读出电流表的示数为 ;
③小灯泡的额定电功率 _ ____________(用已知
量和测量量的字母表示).
保持滑动变阻器的滑片位置不变
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11.(缺电流表)某同学设计了如图所示的电路来测量额定电压为 的小
灯泡的额定功率.已知电源电压为,定值
电阻的阻值为 .实验步骤如下:
第11题图
①开关、闭合,断开,调节滑动变阻器
的滑片,使小灯泡正常发光;
②保持滑片位置不动,开关、闭合,断开,此时电压表的示数为 ;
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端,此时电压表的示数为 ;
④小灯泡的额定功率_____ .
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第11题图
【解析】①开关、闭合, 断开,滑动变阻器滑片左边的电阻与灯泡
串联,电压表测滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压,要使小灯泡正常发
光,则灯泡两端的电压为 ,根据串联电路电压的规律可得:
,所以,调节滑动变阻器的滑片,使
电压表的示数为,则灯泡正常发光; ②保持滑片位置不动,开关 、
闭合,断开,滑动变阻器的全部电阻与定值电阻
串联,电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压,
此时电压表示数为 ;由于滑动变阻器的全部电阻
连入电路,为了间接测出定值电阻 两端的电压,所以需
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要测出滑动变阻器两端的电压,故再将滑动变阻器的滑片移至最右端,此
时电压表示数为滑动变阻器两端的电压,即 ;③在步骤②中,滑
动变阻器的全部电阻与定值电阻 串联,根据串联电路电压的规律可
得,两端的电压: ,由分压原理可得:
第11题图
,所以滑动变阻器滑片左边电阻的阻值:
;故在步骤①中,灯的额
定电流: ,则小灯泡的额定功率:
$