教科版物理九年级上册课课练：第5章　欧姆定律 专题训练 特殊方法测电阻（有答案）全国

专题训练
[特殊方法测电阻]
类型一　伏阻法
方法诠释:在缺少电流表的情况下,用电压表、已知电阻R0测量未知电阻Rx的阻值。
①如图图所示,将Rx与R0串联接入电路;②用电压表分别测出R0与Rx两端的电压为U0、Ux;③利用串联电路中各处的电流相等,即=,计算出Rx的阻值:Rx=R0。
1.如图图所示,用电压表和已知阻值的定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值。将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,通过R0的电流I=　　　,则Rx=　　　　。
2.在测电阻的实验中,只有一个电压表和一个已知电阻R0,林红同学设计了如图图所示的电路,来测量未知电阻Rx,请将实验步骤补充完整。
(1)闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1。
(2)　　　　　　,用电压表测出电源的电压U2。
(3)请用测量值U1、U2及R0,写出Rx的表达式:Rx=　　　　　　　。
3.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,中不能测出Rx阻值的电路是 (　　)
4.林红同学想测量一段电炉丝的电阻,可是在连接电路时,发现实验桌上电流表和滑动变阻器都已损坏,于是林红就利用一个已知阻值的定值电阻R0,设计并连接了如图图所示的电路。电源电压未知且恒定不变,请写出实验步骤。
(1)　 。
(2)　 。
(3)电阻Rx的表达式:Rx=　　　　 　　　。
5.小明学习欧姆定律后,利用一块电压表和阻值为R0的已知电阻,测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路图(如图图所示)。小明的实验要求是:只闭合开关S和S1时,电压表测量R0两端的电压U1;只闭合开关S和S2时,电压表测量电源两端的电压U2。
(1)请你用笔画线代替导线完善实验电路(只添加一根导线)。
(2)请用已知量和测量的量表示出Rx,则Rx=　　　　　。
类型二　安阻法
方法诠释:在缺少电压表的情况下,用电流表、已知电阻R0测量未知电阻Rx的阻值。
①如图图所示,采用Rx与R0并联接入电路;②用电流表分别测出R0支路及Rx支路的电流为I0、Ix;③利用并联电路中各支路两端电压相等,即IxRx=I0R0,计算出Rx的阻值:Rx=。
6.林红同学在没有电压表的情况下,只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,中不能测出Rx阻值的电路是(电源电压未知) (　　)
7.[2020·益阳] 用如图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)
8.[2020·北京] 如图图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,定值电阻R0=30 Ω。
请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。
(1)实验步骤
①只闭合开关S、S1,读出并记录电流表示数I1。
②　 , 读出并记录电流表示数I2(如图图图乙所示)。
③计算Rx的阻值。
(2)数据记录与处理(请你补充完整表中空格位置的数据)
实验数据记录表(定值电阻R0=30 Ω)
I1/A I2/A Rx/Ω
0.2 　　 　　
类型三　等效替代法
方法诠释:在缺少电流表或者电压表的情况下,使用可读数的电阻箱,设计串、并联电路测量未知电阻Rx的阻值。
设计电路如图图甲、乙所示:①S接a,记下电流表或电压表的示数Ix或Ux;②S接b,调节电阻箱使电流表或电压表的示数仍然为Ix或Ux;③读出电阻箱R的阻值,运用等效替代法,则有:Rx=R。
9.如图图所示是林红同学用等效替代法测量未知电阻Rx阻值的电路图,其中电源电压恒定不变,R0是符合实验要求的变阻箱,R是滑动变阻器。下列是她的实验过程记录,请选出正确的操作顺序 (　　)
①只闭合开关Sx,将滑片P移至某一适当位置记下电压表示数U
②将滑片P滑至b端,只闭合开关Sx,将滑片P移至某至一适当位置记下电压示数U
③只闭合S0,移动滑片P并调节变阻箱R0接入电路的阻值,使电压表示数仍为U,则Rx=R0
④只闭合S0,只调节变阻箱R0接入电路的阻值,使电压表示数仍为U,则Rx=R0
A.①③ 　B.①④ C.②④ D.②③
10.某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0~999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转,但刻度盘示数模糊不清)等器材,测电阻Rx的阻值,设计的电路如图图所示。完成下列实验步骤:
(1)正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大。
(2)　 。
(3)　 。
(4)电阻Rx=　　　　。(用测量量的符号表示)
答案
1.　R0　2.(2)闭合S和S1　(3)R0
3.B
4.(1)只闭合开关S1,记下电压表的示数为U1
(2)闭合开关S1、S2(或只闭合开关S2),记下电压表的示数为U2
(3)R0
5.(1)如图图图所示
(2)R0　
(1)使电压表负接线柱与S1左端接线柱相连(或S2右端接线柱相连),实验电路如图图图所示。
(2)由图可知,只闭合开关S和S1时,电压表测量电阻R0两端的电压,其示数为U1;则通过Rx中的电流:Ix=I0=,
只闭合开关S和S2时,电压表测量电源电压,其示数为U2,则Rx两端的电压:Ux=U2-U1,
由I=得,电阻Rx的表达式为Rx===R0。
6.C　 A选项中,开关S断开时,由电流表读出电流值I0,由欧姆定律得电源电压:U=I0R0;然后闭合开关S,读出电流表示数I,通过待测电阻的电流为I-I0,根据并联电路各支路电压相等可知,Ux=U0,可推导得出待测电阻阻值:Rx=R0,此电路可测出待测电阻阻值,不符合题意。
B选项中,开关S断开时,由电流表读出电流值I0,由欧姆定律得电源电压:U=I0R0+I0Rx;闭合开关S,读出电流表示数I,由欧姆定律得电源电压:U=IRx;则I0R0+I0Rx=IRx,待测电阻阻值:Rx=R0,此电路可测出待测电阻阻值,不符合题意。
C选项中,不能测出待测电阻两端的电压,因此不能测出待测电阻的阻值,符合题意。
D选项中,开关S接上面的接线柱,由电流表读出电流值I0,由欧姆定律得电源电压:U=I0R0;然后开关S接下面的接线柱,读出电流表示数I,则待测电阻Rx=R0。
7.(1)a.开关S接a时,记录电流表的示数I0
b.开关S接b时,记录电流表的示数Ix
(2)
8.(1)②闭合S、S2,断开S1
(2)如图图表所示
I1/A I2/A Rx/Ω
0.2 　0.5　 　20　
(1)①只闭合开关S、S1,读出并记录电流表示数I1。
②只闭合S、S2,读出并记录电流表示数I2,图中电流表选用小量程,分度值为0.02 A,电流表示数为0.5 A。
③在①中,两电阻并联,电流表测R0的电流,由欧姆定律,电源电压:
U=I1×R0=0.2 A×30 Ω=6 V;
在②中,两电阻并联,电流表测干路电流,由并联电路各支路互不影响,故通过定值电阻的电流仍为0.2 A,
由并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流为Ix=0.5 A-0.2 A=0.3 A;
由欧姆定律,Rx===20 Ω;
(2)如图图表所示
I1/A I2/A Rx/Ω
0.2 　0.5　 　20　
9.C
10.(2)只闭合S1,标记电流表指针所指的位置
(3)断开S1,闭合S2,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱阻值R0
(4)R0
(1)正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大。
(2)闭合S1,标记电流表指针所指的位置。
(3)断开S1,闭合S2,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱阻值R0。
(4)根据等效替代法知,电阻Rx=R0。