专项六 涉及挡位的计算 同步练习 2022-2023 人教版 九年级物理

专项六　特殊方法测电阻

知识点一　“安阻法”测电阻

1.用如图所示的电路测量电阻Rx的阻值，其中电源电压恒定，定值电阻R0的阻值已知，S为单刀双掷开关。

(1)简要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)：

a．      ；

b．      。

(2)Rx的表达式Rx＝__      __(用所测量的物理量及相应的符号表示)。

2．课外兴趣小组要测量一个未知电阻Rx的阻值，现有下列器材：电源、两个量程均为0～0.6 A的相同电流表A1、A2、一个已知阻值为9 Ω的定值电阻R0、开关、导线若干。兴趣小组的同学们开动脑筋，积极思考，设计出了一个测量Rx的方法。

(1)同学们设计出的测量电路图如图甲所示，请根据电路图把未完成的实物图(图乙)连接完整。

答：

(2)连接好电路，闭合S之前，滑动变阻器的滑片P应滑到__      __(选填“a”或“b”)端。

(3)调节滑动变阻器，使两个电流表有恰当的读数，如图丙，两表A1、A2的读数分别为I1＝__      __A，I2＝__      __A。

(4)根据两电流表读数可得出被测电阻Rx＝__      __      __。

(5)调节滑动变阻器，使A1和A2表的读数都变大，为保证A2表不被烧坏，则A1表的读数不能超过__      __A。

(6)有同学认为，改用图丁电路图也可以测出Rx的值，你认为是否可行？__      。

3．用两节干电池、两个开关、一个电压表、一个阻值为20 Ω的定值电阻R0、导线若干，测量未知电阻Rx的阻值，电路实物图如图甲所示。

(1)用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R0两端。

答：

(2)正确连接电路，闭合开关S1和S。电压表示数如图乙，为__      __V。

(3)断开S1，闭合S，电压表示数为1.4 V，则Rx＝__      __Ω。

(4)若没有电压表，只有一个电流表，其余元件不变，设计并在图丙虚线框内画出测量Rx阻值的电路图(要求电路连接后不能再拆接)。

答：

知识点二　 “伏阻法”测电阻

4．如图甲所示是测量未知电阻Rx的阻值的实验电路，定值电阻R0＝15 Ω。

(1)请完善实验步骤：

①只闭合开关S、S1，读出并记录电压表示数U1；

②只闭合开关__      __，读出并记录电压表示数U2；

(2)若U1＝1.5 V，U2的大小如图乙所示，U2＝__      __V，则Rx＝__      __Ω。

(3)为了多测几组实验数据以减小实验误差，实验电路应如何改进？请画出改进后的电路图。

答：为了减小实验误差，可在电路中串联一个滑动变阻器，改变R0、Rx的两端电压大小，进行多次测量，电路设计如图所示。

5．要测量一个约为数百欧的电阻Rx的阻值，器材有：干电池两节，电压表(量程为0～3 V、0～15 V)、滑动变阻器(100 Ω　2 A)和电阻箱(0～9 999 Ω)各一个，开关、导线若干。测量电路如图甲所示。

(1)和通常使用的“伏安法”不同，这次实验没有选用电流表。请你简要说明原因：__      __。

(2)在接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移到__      __端。

(3)连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数如图乙所示为__      __V。

(4)接下来把电路中的待测电阻Rx替换为电阻箱，然后要进行的操作是：__      __      __。

6．丽丽为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，根据老师提供的下列实验器材，设计了如图甲所示的实物连接电路，老师提供的实验器材：

A.待测定值电阻Rx：阻值在45～50 Ω之间；

B．定值电阻R0：阻值为30 Ω；

C．电压表V：测量范围为0～3 V；

D．滑动变阻器：规格为“20 Ω　2 A”；

E．滑动变阻器：规格为“100 Ω　1.5 A”；

F．电源：电压恒为4.5 V；

G．开关及导线若干。

(1)丽丽实验的主要操作步骤和记录的数据如下：

①断开开关S2、闭合开关S1，由__      __(选填“A至B”或“B至A”)移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，电压表的示数如图乙所示。读出电压表的示数为__      __V。

②保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关S1、闭合开关S2，读出电压表的示数为1.5 V。则在丽丽设计的电路中，滑动变阻器应选__      __(填序号)。

(2)根据丽丽测量的数据可以得到待测电阻的阻值Rx＝__      __Ω。

7．一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值，其中定值电阻R0＝20 Ω。请你帮实验小组完成本实验。

 (1)按照甲图的实验电路图，用笔画线代替导线将乙图连接完整(部分导线已连好)。

答：

(2)在连接电路时，开关应__      __，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于

__      __(选填“左”或“右”)端。

(3)闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，记下此时电压表的示数为U2。则待测电阻Rx阻值的表达式为Rx＝__           __(用R0、U1、U2表示)。

(4)重复步骤(3)，共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，如表所示，则5组数据的平均值为__      __；利用的平均值，求出待测电阻Rx为__      __Ω。

(5)实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的方法，目的是__      __。