1、专题训练(六)特殊方法测电阻专 题 概 述由于受到实验器材的限制，不能直接利用“伏安法”测量未知电阻的阻值时，要根据所给的实验器材或特殊电路，利用特殊方法测量出未知电阻的阻值主要分以下几种情况：方法 主要器材 电路图 步骤 表达式伏阻法电压表、定值电阻如图所示，将被测电阻 R 与已知电阻 R0串联接入电路；用电压表分别测出电阻 R、 R0两端的电压 U1、 U2由 得U1U2 RR0R R0 U1U2安阻法电流表、定值电阻如图所示，将被测电阻 R 与定值电阻 R0并联接入电路；用电流表分别测出通过电阻 R、 R0的电流 I1、 I2由 I1R I2R0得 R R0 I2I1等效替代法电流表(或
2、电压表)、电阻箱开关拨到a，记下电流表的示数 I；将开关拨到 b，调节电阻箱的阻值，由于电源电压U、电流 I 和电阻R0均不变，故可得 Rx R使电流表示数仍为 I类型一 伏阻法测电阻1用电压表和已知阻值的定值电阻 R0测未知电阻 Rx的阻值，在测量时，如图6ZT1 所示，将待测电阻 Rx与 R0串联，用电压表 V1测出 R0两端的电压 U1，用电压表V2测出 Rx两端的电压 U2，则通过 R0的电流 I_，可得 Rx_图 6ZT12某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻 R0，测量未知电阻 Rx的阻值，图 6ZT2 中不能测出 Rx阻值的电路图是( )图 6ZT23用如图
3、 6ZT3 所示的电路来测量未知电阻 Rx的阻值， R0阻值已知图 6ZT3(1)将实验过程补充完整：a对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处b闭合开关S，_._.c断开开关，整理器材(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻 Rx_(3)写出本实验中滑动变阻器的作用：_.4利用如图 6ZT4 所示的电路可测量未知电阻 Rx的阻值，其中 R 为已知电阻(1)请将电压表连入电路，使电路完整图 6ZT4(2)当开关 S1、S 2闭合时，电压表示数 U16 V；当开关 S1闭合、S 2断开时，电压表示数 U24 V已知 R10 ，则电源电压 U_V， Rx_.(3)实验中若
4、由于某个元件出现故障(短路或断路)，导致电压表的示数 U1 U26 V，则该元件及故障可能是_类型二 安阻法测电阻5用电流表和已知阻值的电阻 R0测待测电阻 Rx的阻值，在测量时，如图 6ZT5 所示，将待测电阻 Rx与电阻 R0并联，用电流表 A1测出通过 R0的电流 I1，用电流表 A2测出通过 Rx的电流 I2， R0两端的电压为 U_，待测电阻 Rx_.图 6ZT56(多选)小华同学在没有电压表的情况下，利用电流表和已知阻值的定值电阻 R0，测量未知电阻 Rx的阻值，图 6ZT6 中可行的是( )图 6ZT67. 为测量电阻 Rx的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻 Rx、已知阻值的定
5、值电阻R0、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个和导线若干小明设计了如图 6ZT7 所示电路：图 6ZT7请补充下列实验步骤：按电路图连接电路；闭合开关_，断开开关_，读出此时电流表的示数 I1；_；得出表达式 Rx_8小朱同学测量正常工作电压为 2.5 V 的小灯泡正常发光时的电阻，由于电压表损坏，他多领了一只电流表和阻值为 R010 的定值电阻，设计出如下电路图进行测量：图 6ZT8(1)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但两个电流表均有较小示数，这是因为_(2)闭合开关后，调节滑动变阻器的阻值，使电流表 A0的示数为_A，再读出电流表 A1的示数 I，则可测出小灯
6、泡正常发光时的电阻(3)实验中，若 R0发生断路时，则小灯泡将_(选填“变亮” “变暗”或“亮度不变”)类型三 等效替代法测电阻9在用电阻箱、电压表测定一个未知电阻 Rx的阻值时，小明设计了如图 6ZT9 甲所示的实验电路，其中 R是电阻箱， R0是定值电阻图 6ZT9(1)图甲中，为测出 Rx的阻值，闭合开关 S 后，小明应该先把开关 S1接到触点_(选填“1”或“2”)，记录电压表的示数 U；然后把开关 S1接到另一触点，并调节电阻箱 R，直到电压表示数也为 U，读出此时电阻箱 R的示数(各旋钮的位置如图乙所示)，则待测电阻 Rx的阻值为_.(2)小兰认为将图甲中的电阻 R0去掉，也能测出
7、 Rx的阻值你认为可行吗？答：_.(不必分析原因)详解详析1. R0U1R0 U2U12全品导学号：09032162B 解析 只用电压表和阻值已知的定值电阻 R0测未知阻值的电阻 Rx，需要将 R0和 Rx串联，用电压表分别测出两者两端的电压，借助 R0求出电路中的电流，再利用欧姆定律求出 Rx.由于只有一只电压表，两者的电压不能同时测，需要借助一个隐含条件：电源电压不变，以及串联电路的电压特点来计算不能直接测量的电压B 选项电路不满足条件，不管开关 S 断开还是闭合，电压表总是测电路两端的总电压3(1)调节滑动变阻器，读出电压表 V1、V 2的示数分别为 U0、 Ux (2)UxR0U0(3
8、)保护电路和进行多次测量解析 (1)连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，测出定值电阻和被测电阻两端的电压 U0、 Ux.(2)根据串联电路电流相等，得 ，所以 Rx .(3)闭合开关U0R0 UxRx UxR0U0前，滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用不同电压下定值电阻的阻值不变，为了减小误差，需要移动滑片，多次测量求平均值4(1)如图所示(2)6 20 (3)电阻 R 短路解析 (1)由电路图可知，可以用电压表先测出电源电压，再测出电阻两端电压，然后再根据串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻阻值，电压表与待测电阻并联，实物电路图连接如图所示(2)由电路图可知，
9、当开关 S1、S 2闭合时，电压表测电源电压，电压表示数 U16 V，则电源电压 U U16 V；当开关 S1闭合、S 2断开时，电压表测待测电阻两端的电压，电压表示数 U24 V，此时电路电流 I 0.2 A，则待测电阻的阻值URR U1 U2R 6 V 4 V10 Rx 20 .U2I 4 V0.2 A(3)电压表的示数 U1 U26 V，说明两种情况下，电压表都测电源电压，定值电阻两端电压为零，则电阻 R 发生短路5 I1R0 I1R0I26全品导学号：09032163AC 解析 A 选项中电源电压不变，与 R 并联的开关闭合时，测出电路电流，由欧姆定律求出电源电压，然后断开该开关，测出
10、电路电流，由串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻阻值C 选项中只闭合干路开关，可以测出流过电阻R0的电流 I0，因为 I ，所以电源电压 U I0R0，再闭合支路开关，可以测出两电阻并联UR电流 I，则流过电阻 R 的电流 IR I I0，因为 I ，所以电阻阻值 R ，UR URIR UIR I0R0I I0该电路能测出电阻 R 的阻值7S 1 S 2 闭合开关 S2，断开开关 S1，读出此时电流表的示数 I2 R0I1I28(1)滑动变阻器的最大阻值过大 (2)0.25 (3)变亮解析 (1)电路连接正确后，闭合开关，滑片位于阻值最大处，由于滑动变阻器的最大阻值过大，根据串联分压特点可知，灯
11、泡和定值电阻两端的电压较小，故小灯泡不亮，两个电流表示数较小；(2)由图可知，灯泡与定值电阻并联，小灯泡的正常工作电压为 2.5 V，小灯泡正常发光时R0两端的电压 U02.5 V，通过 R0的电流为 I0 0.25 A，故电流表 A0的U0R0 2.5 V10 示数为 0.25 A；(3)实验中，若 R0发生断路时，小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器的阻值不变，根据串联分压特点可知，小灯泡两端的电压变大，则小灯泡的亮度将变亮9全品导学号：09032164(1)1 18 (2)不可行解析 (1)小明应该先把开关 S1接到触点 1；由电阻箱图示可知，电阻Rx R01000 0100 110 81 18 .(2)去掉电阻 R0，电压表测的是电源电压 U，不能用等效替代法测出电阻 Rx的阻值，故将图甲中的电阻 R0去掉不可行
