特殊方法测电阻(一)安阻法
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特殊方法测电阻(一)
一、安阻法
1.双支法
1.在伏安法测电阻Rx的实验中。
(1)实验时,如图甲所示,若只有Rx断路,开关闭合后,电路中可能出现的一种现象是电流表示数为A或电压表示数接近V。
(2)在实验过程中,发现电压表不能使用,小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R
使用(R
0阻值已知),设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值,测量时,只闭合S
1
,电流表
示数为I
1,只闭合S
2
电流表示数为I
2
,则S
1
闭合时,电阻Rx两端的电压Ux=,电
阻Rx=(均选用I
1、I
2
和R
表示)。
(3)因图乙不能测量多组数据,于是小明向老师借了一只定值电阻R
0(R
值已知),设计
了如图丙所示的实验电路,重复(2)中的测量步和计算方法,并多次测量求出了电阻Rx 的阻值。小明得出的Rx阻值是(选填“正确”、“错误”)的,理由是。
2.只用如下器材:电源(电压未知),导线(若干),电流表(1个),开关(2个),已知阻值大小的定值电阻R
,未知电阻Rx.设计实验,测未知电阻Rx的大小。
(1)设计实验电路图并用铅笔画出电路图;
(2)写出主要实验步骤,并用测量量表示出R
x
的最终表达式。
2.短路法
1.小明用图1所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻。
(1)小明将电路正确连接后,闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图3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);
(2)小明又想测某未知电阻R
x 的阻值,设计了如图4所示电路(R
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R
x
的表达式。实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路; B.闭合S
1、S
2
记录电流表示数为I
1
;
C.________________________________________________;
D.利用测得数据写出待测电阻R
x 的表达式:R
x
=______。
3.一支一干法
1.晓明利用阻值为R
的定值电阻和一块电流表测量未知电
阻R
x
的阻值。他选择了满足这个实验要求的器材,并连
接了实验电路,如图所示。他的实验步骤如下:
(1)闭合开关S,读出电流表的示数为I
1
;
(2)断开开关S,将,(选填“A”、“B”、“C”),
闭合开关S,读出电流表的示数为I
2
。
A.导线a左端线头改接到 R
左端 B.导线b右端线头改接到电流表负极
C.导线b左端线头改接到 R
x
右端
(3)请用 I
1、I
2
和 R
表示 R
x
. R
x
=。
4.单刀双掷法
定值电阻,一个电源,一个电流表一个
1.现有一个阻值为R
单刀双掷开关(如图)及导线若千。请你利用上述器材设计
实验,测出未知电阻Rx的阻值。要求:
(1)画出实验电路图:
(2)实验步骤:
a.根据电路图连接实物图。
b.连好电路后,将开关的“刀”跟接触点“1”接触,记下电流表示数I
,
1 c.__________________________________。
(3)用已知量和测量量的符号表示待测电阻R
的数学表达式。
x
,一个电压约为
2.现有一个阻值为20Ω的定值电阻R
15V的电源,一个量程为0~1A的电流表,一个单刀双
掷开关及导线若干.请你利用上述器材设计实验,测出
的阻值.要求:
约为10Ω的未知电阻R
x
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻R
的数学表达式(用已知量和测量量表示).
x
5 .滑动变阻器法
1.小希用甲图装置测小灯泡电阻,所用电源电压为3V、小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线,把实物图连接完整,要求滑片向左滑动时小灯泡变亮;
(2)闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮。接下来的操作是。
(3)当小灯泡正常发光后,调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端电压逐次下调,测得数
据如下表,第2次电压表的示数,如图乙所示,读出数据填入表中相应空白处。
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 2.5 ? 1.7 1.3 0.9
电流I/A 0.28 0.25 0.24 0.21 0.19
电阻R/
(4)根据表中数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是Ω:对比不同电压下小灯泡的电阻,你的发现是____________________________________。
(5)实验中所用滑动变阻器的最大阻值不小于Ω(计算结果保留一位小数)。
(6)实验完成后,小希又想测某未知电阻Rx的阻值,但发现电压表已损坏,仔细琢磨后设计了如图丙所示电路(滑动变阻器的最大阻值为R),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:
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,当滑片位于最左端时,读出此时电流表的示数,
;
记为I
1
②再,读出此时电流表的示数,记为I
;
2
③则未知电阻Rx=。
6.移表法
1.现手头有一个阻值为40Ω的定值电阻R0,一个电压大约为35V的电源,一个量程只有0-0.6A的电流表,一个最大阻值大约为100Ω的滑动变阻器,一个开关及导线若干,请设计一个实验,比较准确的测量一个阻值约为55Ω左右的待测电阻RX的阻值。要求
⑴.画出电路图
⑵写出实验步骤及标明需要测量哪些量
⑶用测量的量导出待测电阻的数学表达式(注:可以重复连接电路)