第十四章 欧姆定律专题复习-特殊方法测电阻2024－2025学年苏科版物理九年级上册

第十四章欧姆定律专题复习特殊方法测电阻基础知识巩固1.小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值.已知电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω，开关S断开时电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，则该电源的电压为V，未知电阻Rx的阻值为Ω，开关S断开时，流过电阻Rx的电流为A.2.下列四个图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中不能测出Rx阻值的是（）A． B． C． D．3.小明和小虎设计如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。实验器材有：电源（电压4.5V）、滑动变阻器R（0～20Ω）、电阻箱R0（0﹣999.9Ω）、电流表、单刀双掷开关及导线若干。（1）请根据图甲所示的电路，在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整。（2）小明将S拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表示数为0.36A．再将S拨至“2”，调节电阻箱，使电流表示数为A，此时电阻箱的示数如图丙所示，则待测电阻的阻值Rx＝Ω。（3）把电阻箱的阻值从10.0Ω调到丙图所示的阻值时，小虎想先把“×10”档从1调到0，再调“×1”档。你认为他的想法是否妥当？答：（选填“是”或“否”），理由是：。（4）测量结束断开开关后，应首先拆除（选填“电源”或“电流表”）两端导线。综合能力提升4.为了测出未知电阻Rx的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）（）A.（2）（4）B.（2）（3）C.（1）（3）D.（3）（4）5.小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是小明未完成连接的实验电路.（1）请你按照电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接.（2）小明将电路连接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是A，小灯泡的阻值是Ω（小数点后保留一位）.（3）当电压值改变的时候，小灯泡的阻值（填“变化”或“不变”）.（4）小明又想测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示电路（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：丁A.按照设计的电路图连接电路.B.断开S2、闭合S1，记录电流表示数为I1.C.________________________________________________________________________.表达式：Rx＝（用已知和测量的物理量的符号表示）.6.某科技小组同学发现实验室有一只标有“XkΩ”的电阻（X为模糊不清的一个数字），为了测出这只电阻的阻值，他们进行了如下探究：（1）首先设计的实验电路如图1所示，使用的器材有：两节新干电池、待测电阻RX、电压表V（0〜3V、0〜15V量程）、电流表A（0〜0.6A、0〜3A量程）、滑动变阻器（标有“50Ω1A”）、开关、导线若干。实验后发现，该方案无法测出电阻Rx的值，其主要原因是。（2）经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材，重新设计测量电阻Rx的实验方案。小李设计的电路图如图2所示，其中定值电阻R0＝2kΩ．他连接电路后，闭合S1，断开S2，想先测出电源电压，但读出电压表示数U＝2V，与两节干电池能提供的电压相差很大。请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻。则根据小李的测量数据和电源电压（取3V），可估算出电压表自身的电阻为kΩ。（3）小组其他同学设计的实验电路如图所示，在电源电压恒定且已测出的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是。（4）他们选择正确方案测出Rx的阻值后，又有同学提出，应该通过多次测量求平均值来减小误差。在正确方案的基础上，通过下列操作，能实现多次测量Rx阻值的是。A．改变电源电压B．将R0换成50Ω的定值电阻C．将电压表换成“0〜0.6A”的电流表核心素养训练7.有一阻值看不清的电阻Rx，要测出它的阻值，但手边只有一个电池组（电压未知但恒定）、一只电流表、阻值已知的定值电阻R0、一个开关和几根导线，请在下面的两个方框内画出能测电阻Rx阻值的两种方法的电路图，并写出实验过程。参考答案【基础知识巩固】1.3200.12.C3.（1）见上图；（2）0.36；9；（3）否；电阻箱的电阻突然减小，可能导致电路的电流太大损坏元件；（4）电源。解析：（1）由图甲知开关放在1时，控制Rx，放在2时，控制电阻箱R0，开关与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接左下接线柱，如图所示：（2）小明将S拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表示数为0.36A．再将S拨至“2”，调节电阻箱，使电流表示数仍为0.36A，此时两条电路对电流的阻碍作用相同，此时电阻箱的示数即为待测电阻的阻值；电阻箱的示数：R0＝0×100Ω+0×10Ω+9×1Ω+0×0.1Ω＝9Ω，则待测电阻的阻值Rx＝9Ω。（3）把电阻箱的阻值从10.0Ω调到电阻箱的9Ω时，小虎想先把“×10”档从1调到0，会使电路中的电阻突然变小，根据I＝知，会使电路中的电流突然增大，超出电流表的量程将电流表损坏；（4）测量结束后，在拆除电路时，为了安全，应断开开关，先拆除电源两端的导线，再拆除其他导线。【综合能力提升】4.A5.(1)如图所示(2)0.38.3(3)变化(4)断开S1，闭合S2，记录电流表的示数为I2eq\f(I1R0,I2)6.（1）电流太小，无法用电流表直接测出；（2）4；（3）C；（4）A。解析：（1）实验室有一只标有“XkΩ”的电阻，即电阻为几千欧姆，电源电压为3V，由欧姆定律，（若为1千欧姆）通过其的最大电流为0.003A，远小于电流表小量程的分度值为0.02A，无法用电流表直接测出；（2）闭合S1，断开S2，电压表与定值电阻串联，电压表示数U＝2V，定值电阻电压为3V﹣2V＝1V，电压表示数为定值电阻电压的＝2倍，根据分压原理，可估算出电压表自身的电阻为2×2kΩ＝4kΩ；（3）A选项中，开关向左打若能测量出待测电阻电压，则开关向右打时，电流从电压表负接线柱流入，无法测量定值电阻的电压；B选项中，根据并联电路各支路互不影响，开关断开与闭合时，电压表示数不变，无法测待测电阻的电压；C选项中，开关向上打和向下打，待测电阻和定值电阻分别与电压表串联，电压表示数分别为UX、U1，由串联电路电压的规律可分别求出两电阻的电压为：UX＝U﹣U1，U0＝U﹣U2，根据分压原理有：＝﹣﹣﹣﹣﹣①＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，因U、U1、U2、R0为已知量，由①②可求出待测电阻；C可行；D选项中，只能测量出待测电阻与串联时的电压，不可行；故选C；（4）对上面的C方案，A．若改变电源电压，则可得出不同的电压值，由①②可得出几组电阻值，可取平均值减小误差；可行；B．将R0换成50Ω的定值电阻，由①②只能测量出一个电阻值，不可行；C．将电压表换成“0〜0.6A”的电流表，因电源电压已知，S2打到上端时，也只能测量出一个电流值，求出一个电阻值，不可行；故选A。【核心素养训练】7.（1）把已知定值电阻R0与未知电阻RX并联，开关与定值电阻R0串联，如下图所示：实验过程及推导过程：当开关断开时，电流表示数为I1，当开关闭合时电流表示数为I2，则通过电阻RX的电流为I1，通过电阻R0的电流为I2﹣I1，根据两电阻并联，两端的电压相等，得RXI1=R0（I2﹣I1