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1、测量小灯泡电阻的方法拓展摘要：由于不能利用电压表测出电压，所以需要应用电流表多次测量电路中的电流，运用并联电路两端电压相等或开关的断开、闭合引起电路结构的改变，求出电压，进行等效电路的设计。测量导体的电阻是初中电学学习必须掌握的一种技能，对“伏安法”测电阻这一实验的考查，一直是中考的热点。特别是对课本上的测电阻这个实验的拓展，更是考查同学们应变能力、实验设计能力的重要方式。下面总结的一些测电阻的“另类方法”经常出现在期末和中考试卷中，应引起同学们注意：一、有电流表，无电压表的“另类方法”此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电压表测出电压，所以需要应用电流表多次测量电路中的电流，运用并联
2、电路两端电压相等或开关的断开、闭合引起电路结构的改变，求出电压，进行等效电路的设计。1.安安法若器材要求只能用两个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下：(如图1所示)：图1闭合开关，测出通过 R0和 Rx 的电流 I2和 I1。Rx 的计算式：。2.安滑法若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：(如图2所示)：图2闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为 Rm)时的电流值 I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值 I2。Rx 的计算式：。3.安阻法若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：(如图3所示)：图3当 S1闭合，S2断开时，电流
3、表测的是通过 R0的电流 I0。当 S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过 Rx 的电流 Ix。Rx 的计算式：二、有电压表，无电流表的“另类方法”此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行等效电路设计。1.伏伏法若器材要求只能用两个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：(如图4所示)：图4闭合开关，测出 R0和 Rx 两端的电压 U1和 U2。Rx 的计算式：。2.伏滑法若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：(如图5所示)： 图5闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为 Rm
4、)时 Rx 两端的电压值 U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值 U2。Rx 的计算式：。3.伏阻法若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：(如图6所示)：图6当 S1闭合，S2断开时，电压表测的是 R0两端电压 U0。当 S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压 U。Rx 的计算式：。典例链接：(2007，云南红塔)“曹冲称象”的故事流传至今，最为人称道的是曹冲采用的方法，他把船上的大象换成石头，而其他条件保持不变，使两次的效果(船体浸入水中的深度)相同，于是得出大象的重就等于石头的重，人们把这种方法叫“等效替代法” ，请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题。【探究的
5、目的】粗略测量待测电阻 Rx 的值【探究器材】待测电阻 Rx、一个标准电阻箱(元件符号)、若干开关，一个电池、若干导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表(电流表是量程足够大)【设计实验和进行实验】(1)在右边的虚线方框内画出你设计的实验电路图;(2)将下面的实验步骤补充完整。并用字母表示需要测出的物理量：第一步：开关断开，并按设计的电路图连接电路(3)写出 Rx 的表达式： (用测量量表示)【解析】此题属于“一只电表测电阻”的类型，这种类型的题目，由于器材相对不够，不能用“伏安法”来测电阻，因此要运用“等效替代”的思想来设计测电阻的方法。哪个量相等?这是我们所要关心的。题目中已经给出的仪表是
6、电流表，我们可以知道电流的大小。虽然不能准确读出电流值，但能比较电流的大小。因此，电流这个物理量，我们可当作已知量。根据欧姆定律变形公式可知，需要将未知电阻的两端电压求出来。没有电压表当然不能直接读出未知电阻两端的电压，这时就要找等量，这个电压与谁的电压相等呢?并联电路各支路两端电压相等。我们可以连接成并联电路，让未知电阻两端电压与连入电路中的电阻箱的两端电压相等。记下通过未知电阻中的电流的示数(其实指电流表指针偏转的角度)，再将电流表接入电阻箱的支路中，使两次电流表指针偏转的角度相同，这样就能测出未知电阻的阻值。答案：如图7;图7第二步：只闭合开关 S1，观察并记录电流表指针偏转的位置;第三步：断开开关 S1，闭合开关S2，调节电阻箱电阻的大小，观察电流表的指针，使它指向前面记录的位置;第四步：读出此时电阻箱电阻的大小 R0。Rx=R0。
