实验4 常见特殊方法测电阻
【图·过实验】
实验方法 器材 实验电路图 实验步骤 表达式
双伏法 一只已知阻值的定值电阻R0、一只未知阻值的电阻Rx、两只电压表、电池、一个开关、一个滑动变阻器(没有此仪器也可)、足量的导线 ①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 ②闭合开关,调节滑动变阻器滑片,读出电压表的示数分别为U1、U2 Rx=R0 Rx=R0
伏阻法 一只已知阻值的定值电阻R0、一只未知阻值的电阻Rx、一只电压表、电池、两个开关、足量的导线 ①对照电路图连接电路 ②首先只闭合S,测出Rx两端的电压Ux ③再闭合S1,电压表测出电源电压U Rx=R0
续表
实验方法 器材 实验电路图 实验步骤 表达式
伏滑法 滑动变阻器(已知最大阻值)、一只未知阻值的电阻Rx、一只电压表、电池、一个开关、足量的导线 ①闭合开关后,将滑动变阻器的滑片P移到最左端,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电压表测出电源电压U ②再将滑片P移到最右端,滑动变阻器阻值为最大,电压表测出Rx两端的电压Ux Rx=R'
安滑法 滑动变阻器(已知最大阻值)、一只未知阻值的电阻Rx、一只电流表、电池、一个开关、足量的导线 ①对照电路图连好实物图 ②闭合开关S,当P在R'最左端时,读出示数为I1; P在R'最右端时,读出示数为I2 Rx=
双安法 一只已知阻值的定值电阻R1、一只未知阻值的电阻Rx、两只电流表、电池、一个开关、足量的导线 ①对照电路图连接好电路 ②闭合开关,读出电流表、的示数分别为I1、I2 Rx= Rx=
等效替代法 电源、单刀双掷开关、电流表、电阻箱、未知电阻Rx ①将S拨至a,读出电流表的示数Ia ②将S拨至b,调节电阻箱,使电流表的示数仍为Ia,读出电阻箱的示数R Rx=R
【全·通考点】
典题7 老师让物理兴趣小组的同学测量一个定值电阻Rx的阻值,提供的实验器材还有:电源(电压未知)、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、导线等,要求只能选用一只电流表或电压表,画出电路图,并写出实验步骤。
基础点
(1)小亮设计的实验电路图如图甲所示。实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑片移至最左端,闭合开关后,记下电流表的示数I1;
②再将滑动变阻器滑片移至最右端,记下电流表的示数I2;
③待测电阻的表达式Rx= R0 。(用相关物理量的符号表示)
(2)小文设计的实验电路图如图乙所示。实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑片移至最左端,闭合开关S,记下电压表的示数U1;
②再将滑动变阻器滑片移至最右端,记下电压表的示数U2;
③待测电阻的表达式Rx= R0 。(用相关物理量的符号表示)
(3)小宁设计的实验电路图如图丙所示。实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②再将滑动变阻器的滑片P移到 b端 ,记录电流表示数I2;
③待测电阻的表达式Rx= R0 。(用相关物理量的符号表示)
能力点
(4)如图丁所示是小海“测定小灯泡的电阻”的实验电路图,其中小灯泡的额定电压为2.5 V。
移动滑片P,记录多组电压表和电流表的示数,并绘制出如图戊所示的I-U图像。根据图像可计算出小灯泡正常发光的电阻是 10 Ω。完成上述实验后,小海在缺少电压表的情况下,根据绘制出的图戊小灯泡电流与电压的关系图像,设计出了一个测量未知定值电阻的电路,如图己所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤:
①闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使 电流表示数为I灯=0.25 A(或0.2 A或0.1 A) ;
②闭合开关S2,断开开关S1, 保持滑片的位置不变,记录电流表的示数I ;
③Rx= (或或) 。
题组一:“伏安法”测电阻
1.(2025·烟台中考)在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中:
(1)第一小组连接了如图甲所示的电路,闭合开关前发现有一根导线连接错误。请在错误的导线上划“×”,并画出这根导线的正确连接位置。
答:
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数。出现这个现象的原因可能是 B、C (选填序号)。
A.待测电阻断路
B.待测电阻短路
C.电压表接线柱接触不良
D.滑动变阻器短路
(3)排除电路故障后,小组同学继续实验,并将记录的数据填写在表中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.12 0.16 0.14 0.20 0.24
①请根据描点法在图乙中描绘出表格中的六组数据,并作出该电阻的U-I图像;
答:
②由图像可得该电阻的阻值为 10 Ω。
(4)第二小组利用上述器材测量另一电阻时,根据所测数据作出的U-I图像如图丙所示,小组交流发现图像与第一小组不同的原因是电压表连接的位置不同,但利用这个图像也能求出待测电阻的阻值,其阻值为 4 Ω。
2.(2025·重庆中考)用图甲所示的电路测量标有“0.7 mm/HB”字样铅笔芯的电阻。
(1)请在图甲中用笔画线代替2根导线将电路连接完整。
答:
(2)连接电路时应 断开 开关,然后将滑动变阻器的滑片P移至 B 端。
(3)闭合开关,无论如何移动滑片P,两表始终无示数,经检查,电路连接和电表均完好,则可能是滑动变阻器R2发生 断路 故障。
(4)排除故障进行实验,第1次测量时,电流表示数如图乙所示为 0.1 A,将滑片P向A端移动,电压表示数将变 大 。将全部数据记录在表中,计算出对应的电阻。
实验次数 电压U1/V 电流I1/A 电阻R1/ Ω
1 0.3 - -
2 0.5 0.18 2.78
3 0.7 0.26 2.69
4 0.9 0.35 2.57
5 1.1 0.43 2.56
6 1.3 0.52 2.50
(5)实验数据表明,铅笔芯的电阻是变化的,经分析,影响该变化的因素是 温度 。
题组二:特殊方法测电阻
3.(2025·达州中考节选)“动手知真”小组在“用电流表和电压表测电阻”实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R0)、待测定值电阻Rx和导线若干。
(1)根据甲图,用笔画线代替导线,在乙图中完成实物图连接。
答:
(2)闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1 V时,电流表示数如丙图所示为
0.2 A。多次测量数据记录如表所示,Rx阻值为 5.1 Ω(结果保留一位小数)。
次数 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 2.7 0.5
(3)实验中电流表损坏,组员们利用现有器材设计了如丁图所示电路,测量步骤如下:
①闭合开关,滑片P移至A端,电压表示数为U1;
②再将滑片P移至B端,电压表示数为U2,待测定值电阻的阻值Rx= R0 (用U1、U2、R0表示)。
跟踪诊断,请使用“梯级进阶训练”实验4 常见特殊方法测电阻
【图·过实验】
实验方法 器材 实验电路图 实验步骤 表达式
双伏法 一只已知阻值的定值电阻R0、一只未知阻值的电阻Rx、两只电压表、电池、一个开关、一个滑动变阻器(没有此仪器也可)、足量的导线 ①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 ②闭合开关,调节滑动变阻器滑片,读出电压表的示数分别为U1、U2 Rx=R0 Rx=R0
伏阻法 一只已知阻值的定值电阻R0、一只未知阻值的电阻Rx、一只电压表、电池、两个开关、足量的导线 ①对照电路图连接电路 ②首先只闭合S,测出Rx两端的电压Ux ③再闭合S1,电压表测出电源电压U Rx=R0
续表
实验方法 器材 实验电路图 实验步骤 表达式
伏滑法 滑动变阻器(已知最大阻值)、一只未知阻值的电阻Rx、一只电压表、电池、一个开关、足量的导线 ①闭合开关后,将滑动变阻器的滑片P移到最左端,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电压表测出电源电压U ②再将滑片P移到最右端,滑动变阻器阻值为最大,电压表测出Rx两端的电压Ux Rx=R'
安滑法 滑动变阻器(已知最大阻值)、一只未知阻值的电阻Rx、一只电流表、电池、一个开关、足量的导线 ①对照电路图连好实物图 ②闭合开关S,当P在R'最左端时,读出示数为I1; P在R'最右端时,读出示数为I2 Rx=
双安法 一只已知阻值的定值电阻R1、一只未知阻值的电阻Rx、两只电流表、电池、一个开关、足量的导线 ①对照电路图连接好电路 ②闭合开关,读出电流表、的示数分别为I1、I2 Rx= Rx=
等效替代法 电源、单刀双掷开关、电流表、电阻箱、未知电阻Rx ①将S拨至a,读出电流表的示数Ia ②将S拨至b,调节电阻箱,使电流表的示数仍为Ia,读出电阻箱的示数R Rx=R
【全·通考点】
典题7 老师让物理兴趣小组的同学测量一个定值电阻Rx的阻值,提供的实验器材还有:电源(电压未知)、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、导线等,要求只能选用一只电流表或电压表,画出电路图,并写出实验步骤。
基础点
(1)小亮设计的实验电路图如图甲所示。实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑片移至最左端,闭合开关后,记下电流表的示数I1;
②再将滑动变阻器滑片移至最右端,记下电流表的示数I2;
③待测电阻的表达式Rx= 。(用相关物理量的符号表示)
(2)小文设计的实验电路图如图乙所示。实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑片移至最左端,闭合开关S,记下电压表的示数U1;
②再将滑动变阻器滑片移至最右端,记下电压表的示数U2;
③待测电阻的表达式Rx= 。(用相关物理量的符号表示)
(3)小宁设计的实验电路图如图丙所示。实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②再将滑动变阻器的滑片P移到 ,记录电流表示数I2;
③待测电阻的表达式Rx= 。(用相关物理量的符号表示)
能力点
(4)如图丁所示是小海“测定小灯泡的电阻”的实验电路图,其中小灯泡的额定电压为2.5 V。
移动滑片P,记录多组电压表和电流表的示数,并绘制出如图戊所示的I-U图像。根据图像可计算出小灯泡正常发光的电阻是 Ω。完成上述实验后,小海在缺少电压表的情况下,根据绘制出的图戊小灯泡电流与电压的关系图像,设计出了一个测量未知定值电阻的电路,如图己所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤:
①闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使 ;
②闭合开关S2,断开开关S1, ;
③Rx= 。
题组一:“伏安法”测电阻
1.(2025·烟台中考)在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中:
(1)第一小组连接了如图甲所示的电路,闭合开关前发现有一根导线连接错误。请在错误的导线上划“×”,并画出这根导线的正确连接位置。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数。出现这个现象的原因可能是 (选填序号)。
A.待测电阻断路
B.待测电阻短路
C.电压表接线柱接触不良
D.滑动变阻器短路
(3)排除电路故障后,小组同学继续实验,并将记录的数据填写在表中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.12 0.16 0.14 0.20 0.24
①请根据描点法在图乙中描绘出表格中的六组数据,并作出该电阻的U-I图像;
②由图像可得该电阻的阻值为 Ω。
(4)第二小组利用上述器材测量另一电阻时,根据所测数据作出的U-I图像如图丙所示,小组交流发现图像与第一小组不同的原因是电压表连接的位置不同,但利用这个图像也能求出待测电阻的阻值,其阻值为 Ω。
2.(2025·重庆中考)用图甲所示的电路测量标有“0.7 mm/HB”字样铅笔芯的电阻。
(1)请在图甲中用笔画线代替2根导线将电路连接完整。
(2)连接电路时应 开关,然后将滑动变阻器的滑片P移至 端。
(3)闭合开关,无论如何移动滑片P,两表始终无示数,经检查,电路连接和电表均完好,则可能是滑动变阻器R2发生 故障。
(4)排除故障进行实验,第1次测量时,电流表示数如图乙所示为 A,将滑片P向A端移动,电压表示数将变 。将全部数据记录在表中,计算出对应的电阻。
实验次数 电压U1/V 电流I1/A 电阻R1/ Ω
1 0.3 - -
2 0.5 0.18 2.78
3 0.7 0.26 2.69
4 0.9 0.35 2.57
5 1.1 0.43 2.56
6 1.3 0.52 2.50
(5)实验数据表明,铅笔芯的电阻是变化的,经分析,影响该变化的因素是 。
题组二:特殊方法测电阻
3.(2025·达州中考节选)“动手知真”小组在“用电流表和电压表测电阻”实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R0)、待测定值电阻Rx和导线若干。
(1)根据甲图,用笔画线代替导线,在乙图中完成实物图连接。
(2)闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1 V时,电流表示数如丙图所示为
A。多次测量数据记录如表所示,Rx阻值为 Ω(结果保留一位小数)。
次数 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 2.7 0.5
(3)实验中电流表损坏,组员们利用现有器材设计了如丁图所示电路,测量步骤如下:
①闭合开关,滑片P移至A端,电压表示数为U1;
②再将滑片P移至B端,电压表示数为U2,待测定值电阻的阻值Rx= (用U1、U2、R0表示)。
