類型一　安阻法測(cè)電阻1.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)歐姆定律之后,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量定值電阻的阻值。在電壓表損壞無法使用的情況下,小明想利用阻值已知的定值電阻R0和電流表測(cè)出未知電阻Rx的阻值。他設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn),電路如圖所示。請(qǐng)你幫他補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟:①只閉合開關(guān)S2,電流表示數(shù)為I1;
②閉合開關(guān)　　　????,電流表示數(shù)為I2;③電阻Rx的阻值為　　　????(用已知量和測(cè)得量符號(hào)表示)。
2.(新考法·設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))小虎測(cè)量一個(gè)定值電阻Rx的阻值,電源 電壓恒定不變,定值電阻R0=20 Ω,滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“10 0 Ω????1 A”。他設(shè)計(jì)的電路如圖所示,請(qǐng)你幫他補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟:①連接電路,將滑片移到B端,閉合開關(guān),讀出電流表示數(shù)I1;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　????;③待測(cè)電阻Rx=　　　　　????(用已知量和測(cè)得量符號(hào)表示)。
將滑片移到A端,讀出電流表示數(shù)I2
3.(新考法·新實(shí)驗(yàn))某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)未知電阻Rx的阻值,電源電 壓未知但恒定,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R(電阻均不受 溫度影響)。在實(shí)驗(yàn)操作中,發(fā)現(xiàn)電流表已損壞,電壓表完好, 于是小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖完成了實(shí)驗(yàn)。請(qǐng) 你幫助他們把實(shí)驗(yàn)步驟填寫完整。
(1)閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)滑片位于最左端時(shí), 讀出此時(shí)電壓表的示數(shù),記為U1;(2)再　　　　　　　　????,讀出此時(shí)電壓表的示數(shù),記為U2;(3)未知電阻Rx=　　　　　????。
4.小剛同學(xué)測(cè)量小燈泡(額定電壓為2.5 V)正常工作時(shí)的電 阻時(shí),向老師要了一個(gè)已知阻值為R0的電阻和一個(gè)單刀雙擲 開關(guān),借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,測(cè) 出了小燈泡正常工作時(shí)的電阻。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①閉合開關(guān)S1,將S2撥到觸點(diǎn)　　　????(選填“1”或“2”), 移動(dòng)滑片,使電壓表的示數(shù)為　　　????V;②再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)　　　????(選填“1”或“2”),保持 滑片的位置不動(dòng),讀出電壓表的示數(shù)U;③小燈泡正常工作時(shí)的電阻的表達(dá)式為R=　　　　????(用已 知量和測(cè)得量符號(hào)表示)。
解析?、匍]合開關(guān)S1,將S2撥到觸點(diǎn)2,移動(dòng)滑片,使電壓表的 示數(shù)為2.5 V;②再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)1,保持滑片的位置不動(dòng), 讀出電壓表的示數(shù)U;③在步驟①中,小燈泡、R0和滑動(dòng)變阻 器串聯(lián),電壓表測(cè)小燈泡兩端電壓,移動(dòng)滑片,使電壓表的示 數(shù)為2.5 V,此時(shí)燈泡正常發(fā)光;在步驟②中,小燈泡、R0和滑 動(dòng)變阻器仍串聯(lián),電壓表測(cè)小燈泡和R0兩端的總電壓,因電路 的連接關(guān)系沒有改變,各電阻的大小和通過的電流不變,燈仍 正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,R0兩端的電壓為U0=U -UL=U-2.5 V,根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律可得,燈泡
5.(新獨(dú)家原創(chuàng))小明通過了解知道電壓表相當(dāng)于能顯示自身 兩端電壓的定值電阻,且阻值較大。于是他設(shè)計(jì)了如圖所示 電路測(cè)量阻值較大的電阻R,電源電壓恒為3 V,定值電阻R0為 600 Ω。閉合開關(guān)S,并進(jìn)行了如下操作:①S1接1時(shí),記錄電壓表示數(shù)為2 V;
②S1接2時(shí),記錄電壓表示數(shù)為1.8 V;③計(jì)算待測(cè)電阻R=　　　???? Ω。
類型三　等效代替法測(cè)電阻
6.(新考法·分析論證)小明和小華分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量阻值在1 0~15 Ω之間的定值電阻Rx的阻值。(1)如圖甲是小明剛連接完成的實(shí)驗(yàn)電路圖,其中電源電壓恒 為3 V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為20 Ω。
①小明連接電路時(shí)存在的錯(cuò)誤或不妥有:　 　　　　　　????　　　 　　????(說出一點(diǎn)即可);②改正電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,兩電表均無 示數(shù),小明另找來一只完好的電壓表,他將電壓表的正接線柱
連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開(或電壓表量程選擇太大)　
接電源正極,負(fù)接線柱依次試觸a、b、c、d、e各接線柱,當(dāng) 接觸到e時(shí),檢查的電壓表開始有示數(shù)且為3 V,但原來的兩電 表示數(shù)仍為0,則故障原因是接線柱　　　????間出現(xiàn)了　???? 　????(選填“短路”或“斷路”);③故障排除后,正確操作實(shí)驗(yàn)器材,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,當(dāng) 電壓表示數(shù)為2.2 V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則待測(cè)電阻Rx =　　　????Ω。
(2)如圖丙是小華設(shè)計(jì)的測(cè)Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖,圖中R1為阻 值范圍為0~99 Ω的電阻箱,R2為滑動(dòng)變阻器,其設(shè)計(jì)意圖是僅利用電阻箱的讀數(shù)測(cè)量出Rx的阻值,以下為他的操作步驟:①將開關(guān)S接a,調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器滑片P,使電流表示 數(shù)為I,記下電阻箱阻值Ra;②將開關(guān)S接b,保持　　　　　　　　　　　????不變,調(diào)節(jié)???? 　　　????,使電流表示數(shù)仍為I,記下電阻箱阻值Rb;
滑動(dòng)變阻器滑片P的位置
③計(jì)算定值電阻Rx的阻值:Rx=　　　????。小華在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)開關(guān)接b后,無論怎樣調(diào)電阻箱的阻值, 電流表的示數(shù)都明顯小于I,致使無法測(cè)量Rx的阻值,小明幫 助小華分析原因,他認(rèn)為實(shí)驗(yàn)不成功是由小華第一步操作中電阻箱R1的阻值Ra選擇不當(dāng)造成的,如果電阻箱R1的阻值Ra 不小于　　　????Ω,實(shí)驗(yàn)將保證能成功,或開關(guān)S先接b再接a, 其余操作不變,實(shí)驗(yàn)也能成功。
解析????(1)①連接電路時(shí)應(yīng)斷開開關(guān);電源電壓為3 V,電壓表 應(yīng)選0~3 V的量程接入電路;②小明另找來一只完好的電壓 表,將電壓表的正接線柱接電源正極,負(fù)接線柱依次試 觸a、b、c、d、e各接線柱,試觸a、b、c、d各接線柱時(shí)都無 示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)電路以外的電路斷路,當(dāng)接觸到e接 線柱時(shí),檢查的電壓表開始有示數(shù)且為3 V,但原來的兩電表 示數(shù)仍為0,此時(shí)檢查的電壓表串聯(lián)接入電路,則電路故障為 接線柱d、e間斷路;③電流表接入電路的量程為0~0.6 A,分 度值為0.02 A,示數(shù)為0.2 A,由歐姆定律可得待測(cè)電阻Rx的阻

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