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专题练11 特殊方法测电阻
[答案P23]
____缺电流表时测电阻(伏阻法)__
1.如图甲所示,用定值电阻R0与待测电阻Rx串联,利用串联电路中电流处处相等的特点来间接得到通过待测电阻Rx的电流。
2.如图乙所示,将电压表并联在定值电阻两端,整体等效于一个电流表。
1.(四川攀枝花中考节选)小林对伏安法测电阻的实验进一步拓展,在缺少电流表的情况下,设计了如图所示的实验电路来测量未知电阻Rx的阻值,已知滑动变阻器的最大阻值为R0,电源电压未知且恒定不变。实验步骤如下:
1题图
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至a端,读出电压表的示数为U1;
②再将滑动变阻器的滑片移至b端,读出电压表的示数为U2;
③未知电阻Rx阻值的表达式:Rx=R0(用U1、U2、R0表示)。
2.小亮同学想测量未知电阻Rx的阻值,但是发现实验中的电流表不慎损坏,他设计了一个如图的实验电路(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤。请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。实验步骤:
2题图
①按照设计的的电路图连接电路。
②断开S,记录电压表的示数Ux
③闭合S,记录电压表的示数U,那么Rx表达式:RxR0。(用已知和测量的物理量的符号表示)
3.实验小组设计了如图所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0。
3题图
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx=(用U1、U2、R0表示)。
4.小明想测量一个额定电流为0.25 A的小灯泡L正常工作时的电阻。他设计了如图所示的电路,已知电源电压为9 V,滑动变阻器的最大阻值为40 Ω,R0为阻值未知的定值电阻。请完成下列实验步骤:
4题图
①开关均闭合,滑片P在最右端时,电压表的示数为3 V,则R0的阻值为20Ω;
②只断开开关S2,调节滑片P,使电压表示数为5V;
③保持滑片P位置不变,断开S1,闭合开关S、S2,电压表示数为8 V,则灯泡L正常工作的电阻为12Ω。
____缺电压表时测电阻(安阻法)__
先用定值电阻与待测电阻并联,利用并联电路各支路电压相等的特点确定待测电阻两端电压。再用电流表与定值电阻串联,等效为一个电压表。
5.(山东泰安中考节选)某探究小组设计了如图所示的电路测量Rx的阻值,利用阻值为R0的定值电阻和电流表等器材,测量Rx的阻值,经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变,请将实验过程补充完整:
5题图
①只闭合开关S1,电流表的示数记为I1;
②闭合开关S1、S2,电流表的示数记为I2;
③用已知量R0和测量量I1、I2写出Rx的阻值表达式:Rx=。
6.某小组想测未知电阻Rx的阻值,但身边的电压表彻底坏了,于是某同学设计了如图所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻),请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式:
6题图
①按照设计的电路图连接电路;
②闭合开关S,记下电流表的示数I0;
③再闭合开关S1,记下电流表的示数是I;
④计算电阻的表达式是:Rx=。(用已知物理量和测量出的物理量的符号表示)
7.实验时小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清,且电压表已损坏。于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值,实验步骤如下:
7题图
①闭合开关,将滑片移至最左端,读出此时电流表的示数为I1;
②闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至最右端,读出此时电流表的示数为I2;
③则滑动变阻器的最大阻值Rx=R0(用I1、I2和R0表示)。
____等效替代法__
如图所示,滑动变阻器滑片的位置不变,当电阻箱R0两端的电压(或通过的电流)与待测电阻Rx两端的电压(或通过的电流)相等时,电阻箱的阻值就等于待测电阻的阻值。
8.小明同学想测量定值电阻R2的阻值,他认为只用电流表也可完成实验,于是设计了如图所示的电路进行实验:
8题图
①将开关接a,把电阻箱阻值调到100 Ω时,记下此时电流表的示数为I;
②将开关接b,调节电阻箱阻值直至电流表的示数为I,记下此时电阻箱的阻值为52 Ω;
③则R2的阻值为48Ω。
9.(北京中考)某同学利用滑动变阻器RP、电阻箱R、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量电阻Rx的实验电路,如图所示。
9题图
(1)请补充主要实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器的阻值调到最大端。
②闭合S1,开关S2与触点2闭合,记录电压表的示数U。
③闭合S1,开关S2与触点1闭合,调节电阻箱,使电压表的示数仍为U。
④记录电阻箱的阻值R0。
(2)待测电阻的阻值Rx=R0。(用测量量表示)
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