特殊方法测电阻

试卷第1页，总11页测电阻

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评卷人得分

一、实验题

1．小虎利用图甲的装置“探究电流和电阻、电压的关系”，其中的电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω，

1A”，选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。

(1)如图甲，闭合开关后，小虎无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电

路故障可能是_____；

(2)小虎排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电压表和

电流表的示数，此过程小虎探究的是电流与_____的关系；

(3)要完成预定的实验任务，小虎把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图

丙所示；

①实验中，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，需要调节滑动变阻器，使电压表示数为_____V；

②为了完成4次实验，在实验开始前，可以分别采取的措施有_____。（填选项前的字母）

A．换用“10Ω2A”的滑动变阻器

B．在甲图中串联一个6Ω的定值电阻

C．在甲图中串联一个10Ω的定值电阻

D．适当减小电源电压

(4)上述实验完成后，小虎设计了如图丁所示的电路图（图中电源电压未知，R

0阻值已知），来测量未知电阻R

x

的阻值。

①闭合S、S

1，断开S

2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U

1；

②接着_____，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U

2；

③未知电阻的阻值

xR

_____。（用字母表示）

2．在测量小灯泡的电阻的实验中，小明设计的电路如图所示，已知灯丝的电阻约为10Ω，电源电压恒为4V．

（1）请你用笔画线代替导线，按乙图的电路图把甲图中的实物图电路连接完整，使滑片P向右端移动时灯的亮

度变暗．试卷第2页，总11页（______）

（2）实验中当他连好最后一根导线时，灯泡就发出了耀眼的光，出现这一现象的原因主要是：①_____；②_____．

特殊方法测电阻

一、伏阻法测电阻

核心思路：利用电压表与已知的定值电阻并联，即可等效为一个电流表，Ix=I0=U0R0。

方案一、移动电压表改变电压表的测量对象，如图1甲所示。

先将电压表并联在R0两端，记下电压表的示数为U0，再将电压表并联在Rx两端，记下电压表的示数为Ux，Rx=UxU0R0。

方案二、利用开关不同的通断改变电压表的测量对象，如图1乙所示。

S、S1都闭合，记下电压表的示数为U；S闭合、S1断开，记下电压表的示数为U0，Rx=U-U0U0R0。

方法三、利用最大阻值已知的滑动变阻器的两个端点，改变电压表的测量对象，如图1丙所示。

闭合开关，P到a时，电压表的示数为U1，闭合开关，P到b时，电压表的示数为U2，Rx=U2U1-U2R0。

方案四、用单刀双掷开关，改变电压表的测量对象，如图1丁所示。

开关打向1时，电压表的示数为U1，开关打向2时，电压表的示数为U2，Rx=U2-U1U1R0。

（说明：四个方案中被测电阻的表达式只是形式不同而已，分子上的电压都是被测电阻两端的电压，分母上的电压都是已知电阻两端的电压）

二、安伏法测电阻

核心思路：利用电流表与已知的定值电阻串联，即可等效为一个电压表，Ux=U0=I0R0。

方案一、通过开关的开闭改变电流表的测量对象（两支路电流），如图2甲所示。

S2断开、S1闭合，电流表的示数为I1，S1断开、S2闭合，电流表的示数为I2，Rx=I2I1R0。

甲 乙 丙 丁

方案二、通过开关的开闭改变电流表的测量对象（一干一支电流），如图2乙所示。

S1闭合、S2打开，测出电流表的示数为I1；S1、S2闭合，测出电流表的示数为I2，Rx=I1I2-I1R0。

方案三、通过调节滑动变阻器的滑片改变电流表的测量对象（一串一独电流），如图2丙所示。

序号 电路图 连

接

次

数 同原理、同器材、不同物理量

需测量的物理量（附对应实验条件） 表达式

1

是 采用，保护电路，多次测量电流电压求电阻平均值 1

2

X 可以添加 2

3

X 不可以添加。若在电路中添加变阻器，U。应该等于Rx与R。原来的总电压减去Rx的电压，而闭合S2后Rx与R。的总电压变小 1

4

是 利用变阻器的最大阻值

滑片移到最右端：Rp=RMAX

滑片移到最左端：Rp=0

1

5

X 可以添加 1 考虑电压表接线柱正进负出，所以只有测量部分电压和总电压的方法，不能分别测量R。和Rx的电压

6

X 分压 1

7

X 可以添加 2

8

X 不可以添加 1

本图可以添加变阻器 9

X 不可以添加 1

10

是 利用变阻器的最大阻值

滑片移到最右端：Rp=RMAX

滑片移到最左端：Rp=0 1

11

是 可以添加 1

12

X 可以添加 1 实质与图七相同

几种测电阻的特殊方法

一、伏阻法

在没有电流表的情况下就要利用串联电路电流相等的特点来求电流。电路如图1，

先将电压表接在R0两端，闭合开关读出电压表示数U0，

再将电压表改接到Rx两端，闭合开关，读出电压表的示数Ux，

则此时通过R0和Rx的电流为：Ix=I。则待测电阻的阻值为：

Rx=

图1

二、安阻法

在没有电压表的情况下利用并联电路电压相等的特点来求电压。电路如图2，

先将电流表与R0串联在电路中，闭合开关，读出电流表的示数I0。

再将电流表改接与Rx串联电路中，闭合开关，读出电流表的示数Ix，

则R0和Rx两端的电压为Ux=U0，则待测电阻的阻值为：

Rx= 图2

三、安箱法

利用电阻箱可以示数的特点，采用等效替代理念，从电阻箱读出待测电阻阻值。电路如图3，

先只闭合S1读出电流表示数I。

再只闭合S2，旋动电阻箱旋盘使电流表示数仍为I。

则电阻箱示数 待测电阻阻值。

图3

四、伏箱法

利用“串联电阻有分压的作用，分得的电压与电阻成正比”的性质来测未知电阻。电路如图4，先将电阻箱R0阻值调到0时，读出电压表示数U0。再调节电阻箱使电压表示数为U0/2时读出电阻箱连入电路中的阻值R0，则待测电阻Rx=R0

图4

五、安滑法

利用滑动变阻器的两个极值即0与最大值，对电路中电流的影响来测电流，再利用电源电压不变的特点列方程求出待测电阻值。电路如图5，