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1、九年級物理上冊 專題訓練二 特殊方法測電阻 (新版)教科版
?類型一 伏阻法測電阻
1.如圖2-ZT-1所示,Rx和R0組成串聯(lián)電路,開關(guān)S閉合后,用電壓表分別測出Rx和R0兩端的電壓Ux=3 V和U0=5 V,已知R0的阻值為10 Ω,求Rx的阻值。
圖2-ZT-1
2.某同學在沒有電流表的情況下,利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0,測量未知電阻Rx的阻值。圖2-ZT-2中不能測出Rx阻值的電路圖是( )
圖2-ZT-2
3.用如圖2-ZT-3所示的電路來測量未知電阻Rx的阻值,R0阻值已知。
圖2-ZT-3
(1)將實驗過程補充完整:
a.對
2、照電路圖連接好電路,并將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處;
b.閉合開關(guān),________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
c.斷開開關(guān),整理器材。
(2)用測量所得的物理量和已知量符號表示出待測電阻Rx=________。
(3)滑動變阻器的作用:_________________________________________________
3、_______________________。
4.利用如圖2-ZT-4所示的電路可以測量未知電阻Rx的阻值,其中R為已知電阻。
(1)請將電壓表連入電路,使電路完整。
圖2-ZT-4
(2)當開關(guān)S1、S2閉合時,電壓表示數(shù)U1=6 V;當開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電壓表示數(shù)U2=4 V。已知R=10 Ω,則電源電壓U=________V,Rx=________Ω。
(3)實驗中若由于某個元件出現(xiàn)故障(短路或斷路),導致電壓表的示數(shù)U1=U2=6 V,則該元件及故障可能是____________________。
?類型二 安阻法測電阻
5.如圖2-ZT-5所示,閉合開關(guān)
4、S后,電流表A1的示數(shù)為0.2 A,電流表A2的示數(shù)為0.1 A,已知定值電阻R0的阻值為10 Ω,求Rx的阻值。
圖2-ZT-5
6.(多選)做完“伏安法測電阻”的實驗后,老師向同學們提出了一個問題:“如果實驗中發(fā)現(xiàn)電壓表已經(jīng)損壞,那么能否借助一個穩(wěn)壓電源,一個已知阻值的電阻,加上桌面上原有的儀器,測出一個未知阻值R的電阻呢?要求:(1)可以增加導線和開關(guān);(2)電路連接好后不能改變元件的位置?!蓖瑢W們積極思考,熱烈討論,提出了以下方案,如圖2-ZT-6所示。請你分析一下,其中可行的是( )
圖2-ZT-6
7.為測量電阻Rx的阻值,老師提供了以
5、下器材:待測電阻Rx、已知阻值的定值電阻R0、電壓不變但電壓值未知的電源一個、電流表一只、開關(guān)兩個、導線若干。小明設(shè)計了如圖2-ZT-7所示的電路圖。
請將實驗步驟補充完整:
①按電路圖連接電路;
②閉合開關(guān)________,斷開開關(guān)________,讀出此時電流表的示數(shù)I1;
③________________________________________________________________________;
④由實驗可得出表達式Rx=________。
圖2-ZT-7
8.為了測出未知電阻Rx的阻值,小剛根據(jù)實驗桌上已備有的實驗器材:電壓為U的滿足實驗要求的
6、電源、已知阻值為R0的定值電阻、電流表、滑動變阻器、單刀雙擲開關(guān)S及導線若干,設(shè)計了如圖2-ZT-8所示的電路。
圖2-ZT-8
(1)小剛設(shè)計的實驗操作步驟:
①將開關(guān)擲向觸點a,移動滑片P至某一位置,使電流表的示數(shù)為某一適當數(shù)值,讀出電流表的示數(shù),記為I1。
②保持滑動變阻器滑片的位置不變,將開關(guān)擲向觸點b,讀出電流表的示數(shù),記為I2。
(2)請你用測得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0寫出Rx的表達式:Rx=________________________________________________________________________。
?類型三 替代
7、法測電阻
9.在用電阻箱、電壓表測定一個未知定值電阻Rx的阻值時,小明設(shè)計了如圖2-ZT-9甲所示的實驗電路,其中R′是電阻箱,R0是定值電阻。
圖2-ZT-9
(1)圖甲中,為測出電阻Rx的阻值,閉合開關(guān)S后,小明應(yīng)該先把開關(guān)S1接到觸點________(選填“1”或“2”),記錄電壓表的示數(shù)U;然后再把開關(guān)S1接到另一觸點,并調(diào)節(jié)電阻箱R′,直到電壓表示數(shù)也為U,讀出此時電阻箱R′的示數(shù)(各旋鈕的位置如圖乙所示),則待測電阻Rx的阻值為________Ω。
(2)小蘭認為將圖甲中的電阻R0去掉,也能測出電阻Rx的阻值。你認為可行嗎?答:________。
10.小揚想要測量一
8、個未知電阻的阻值,現(xiàn)有下列器材可用:待測電阻Rx一個、電阻箱R1一個(用符號“”表示)、滑動變阻器R2一個、電流表一個、開關(guān)S1和S2各一個、電源一個(其電壓略大于電阻Rx允許的最大電壓)、導線若干。
(1)請根據(jù)下面的操作情況,在虛線框內(nèi)替小揚畫出正確的實驗電路圖。
(2)小揚按正確的電路圖連好實物圖后,進行了以下主要實驗操作:
A.開關(guān)S1斷開、S2閉合,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)為I1
B.讀出電阻箱R1的示數(shù)
C.開關(guān)S1閉合、S2斷開,讀出電流表的示數(shù)為I2
D.將滑動變阻器和電阻箱的阻值均調(diào)至最大
E.改變滑動變阻器R2的滑片P的位置,再測出I1、I2
9、和R1的數(shù)值
上述步驟的合理順序是____________(只需填寫序號)。
(3)小揚認為當滑動變阻器的滑片P在同一位置時,只要保證I1________(選填“>”“<”或“=”)I2,R1的示數(shù)即待測電阻Rx的阻值。
詳解詳析
1.因為Rx和R0組成串聯(lián)電路,根據(jù)串聯(lián)電路電流相等,得Ix=I0===0.5 A,
電阻Rx的阻值為Rx===6 Ω。
2.B
3.(1)調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U0、Ux
(2) (3)保護電路,并可以進行多次測量
[解析] (1)連接好電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,測出定值電阻和被測電阻兩端的電壓U0、Ux
10、。
(2)根據(jù)串聯(lián)電路電流相等,所以有=,則Rx=。
(3)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大處,電路中電阻最大,電流最小,對電路起保護作用。不同電壓下,定值電阻的阻值不變,為了減小誤差,需要移動滑片,多次測量求平均值。
4.(1)如圖所示
(2)6 20 (3)電阻R短路或Rx開路
[解析] (2)當開關(guān)S1、S2閉合時,電壓表測電源電壓,電壓表的示數(shù)U1=6 V,則電源電壓U=U1=6 V;當開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電壓表測待測電阻Rx兩端的電壓,電壓表的示數(shù)U2=4 V,此時電路中電流I====0.2 A,則待測電阻的阻值Rx===20 Ω。
(3)電壓表的示數(shù)
11、U1=U2=6 V,說明兩種情況下,電壓表都測電源電壓,定值電阻兩端電壓為零,則電阻R發(fā)生短路或Rx發(fā)生開路。
5.此電路是并聯(lián)電路,各支路兩端的電壓相等。即:
Ux=U0=I1R0=0.2 A×10 Ω=2 V,
則電阻Rx===20 Ω。
6.AC
7.②S1 S2?、坶]合開關(guān)S2,斷開開關(guān)S1,讀出此時電流表的示數(shù)I2
④R0(答案不唯一)
8.+R0
[解析] 開關(guān)S擲向觸點a時,測出電路中電流I1,電源電壓U=I1(R+Rx);當開關(guān)S擲向觸點b時,保持滑動變阻器的滑片不變,測出電路中電流I2,電源電壓U=I2(R+R0),則R=-R0。I1(Rx+R)=I2(R0+R),把R=-R0代入上式得,Rx=+R0。
9.(1)1 18 (2)不可行
10.(1)如圖所示
(2)DCABE
(3)=