专题五 变式法测电阻

九年级物理上册(人教版)第十七章欧姆定律专题五变式法测电阻一、专题概述在伏安法测电阻的实验中，若缺少电流表或电压表，可用定值电阻来代替。二、常见测电阻的特殊方法(1)伏阻法：用电压表和已知阻值的定值电阻测未知电阻Rx的阻值，电路设计举例：如图，闭合S1、S2，表示数为U1；再断开S2，闭合S3，表示数为U2；则Rx的表达式为Rx＝______________。U2R0/(U1－U2)(2)伏滑法：用电压表和已知最大阻值为R0的滑动变阻器测未知电阻Rx的阻值。电路设计举例：如图，闭合S，滑片滑到B、A两端时，电压表的示数分别为U1、U2，则Rx的表达式为Rx＝________________。U1R0/(U2－U1)(3)安阻法：用电流表和已知阻值为R0的定值电阻测未知电阻Rx的阻值。电路设计举例：如图，闭合S1，表示数为I1；再闭合S2，表示数为I2，则Rx的表达式为____________。I2R0/I1－R0(4)安滑法：用电流表和已知最大阻值为R0的滑动变阻器测未知电阻Rx的阻值。电路设计举例：如图，闭合S，滑片P滑到B、A端时，表的示数分别为I1、I2，则Rx的表达式为Rx＝________________。I1R0(I2－I1)(5)等效替代法：用电阻箱测未知电阻Rx的阻值。电路设计举例：如图所示，闭合S、S1，调节滑片P，读出表示数I；断开S1，闭合S2，滑片P不动，调节电阻箱，使表示数仍为I，读出电阻箱连入的阻值R0，则Rx的表达式为Rx＝____。R0三、强化训练1．(2014，福州)如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx阻值的电路，其中不可行的是()C2．实验室备有下列器材：A．待测定值电阻Rx：阻值在49～52Ω之间B．滑动变阻器：最大阻值见图甲C．滑动变阻器：最大阻值见图乙D．定值电阻R0：阻值20ΩE．电压表V：测量范围0～3VF．电源：电源电压恒为4.5VG．单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻，小明设计了如图所示电路。(1)在小明设计的电路中，滑动变阻器应选________________（填器材前面的序号字母)。(2)小明在实验中的主要操作步骤及记录的数据是：Ⅰ.将开关S掷向1，由________(填“a到b”或“b到a”)移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，读出V表的示数为2.5V；Ⅱ.保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2，读出V表的示数为1.5V。根据小明的测量数据可以得到待测电阻的阻值Rx＝____Ω。C(或乙或50Ω)B到a503．小亮在完成“测量小灯泡的电阻”的实验后，小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清，于是想测量变阻器的最大阻值Rx，他从实验室找来一个阻值已知为R0的定值电阻替换了灯泡，同时撤去了发生故障的电流表，并利用余下器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干)，在不改动电压表位置及其连线的情况下，很快测出了Rx的大小。(1)请把你设计的电路图画在虚线框内。解：(2)简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示：①_____________________________________________________；②_____________________________________________________；③Rx＝___________(用已知量和测量量表示)。将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处，记下电压表的示数U将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记下电压表的示数U0U－U0U0R04．(2014，常德)小杨想要测量一个未知电阻的阻值，现有下列器材可用：待测电阻Rx、一个电阻箱R1(用表示)、一个滑动变阻器R2、一个电流表、两个开关S1和S2、电源一个(其电压略大于Rx允许的最大电压)及导线若干。(1)请根据下面的操作情况，在虚线框中替小杨画出正确的实验电路图；解：(2)小杨按正确的电路图连接好实物后，进行了以下实验操作：A．S1断开S2闭合，调节电阻箱，使电流表的示数为Im；B．读出电阻箱R1的示数；C．S1闭合S2断开，读出电流表的示数为Ik；D．将滑动变阻器和电阻箱的阻值均调至最大；E．改变R2的滑片P的位置，再测两组Im、Ik和R1的数值。上述步骤的合理顺序是____________(只需填写序号)。(3)小杨认为当滑动变阻器滑片P在同一位置时，只要保证Im____Ik(选填“＞”“＜”或“＝”)，R1的示数即为待测电阻Rx的阻值。DCABE＝5．(2014，南平)如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路。(1)图乙已连接了部分电路。请你根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将电路连接完整。连好电路后闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，那么电路的故障可能是_________________________________。(2)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图丙所示，则通过电阻Rx的电流为______A，Rx的阻值为______Ω。电流表短路或Rx开路0.2410(3)另有同学们设计了如下图所示的两种测量电阻方案。方案中定值电阻的阻值为R0。①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx＝_________；②方案二的电路中，将S接到a时，读出电流表的示数I1；再将S接到b，读出电流表的示数I2；由I2Rx＝I1R0可得Rx＝I1R0I2。该方案是否可行？_______(选填“可行”或“不可行”)。U2U1R0不可行6．小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻，测量“2.5V”的小灯泡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。(1)为了测量出RL的阻值，请只添加两条导线完成图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_______________________；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请用R0及实验数据表示出RL，RL＝___________________电压表示数为2.5V2.5VU－2.5V·R0