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1、中考10种测电阻措施(一）伏安法测电阻 伏安法测电阻是初中物理中一种重要的实验,本实验可以运用电压表和电流表分别测出未知电阻R的电压、电流，再用欧姆定律的变形公式求出x的阻值。由于电压表也叫伏特表，电流表也叫安培表，因此这种用电压表、电流表测电阻的措施叫“伏安法”。 原理：由欧姆定律推出2电路图:（见图) 3器材:小灯泡（2.5V）、电流表、电压表、开关、电池阻(3）、定值电阻（0)、滑动变阻器、导线。 4.注意点:连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。 滑动变阻器的作用:(1)保护电路； (2）变化小灯泡两端的电压和通过的电流。 本实验中多次测量的目的是：测出小灯泡在不同状况（
2、亮度)下的电阻。 5.实验环节： (1）根据电路图把实验器材摆好。 （）按电路图连接电路。 （在连接电路中应注意的事项:在连接电路时，开关应断开。注意电压表和电流表量程的选择，“”、“-”接线柱。滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前，滑片应位于阻值最大处。） （3）检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片（注意事项:移动要慢)，分别使灯泡暗红（灯泡两端电压1）、单薄发光（灯泡两端电压1.5V)、正常发光(灯泡两端电压2.5V）,测出相应的电压值和电流值，填入下面的表格中。 实验次数灯泡亮度电压U/V电流/A电阻R/1灯丝暗红1 2单薄发光1.5 3正常发光2. 同步,在实验过程中,用手
3、感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增长，灯泡的温度 升高。(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。 6.分析与论证: 展示的几组实验表格，对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值，是变化的。是什么因素使灯丝的电阻发生变化的呢？是电压与电流吗？ 难点突破:(我们对比一种实验如图:用电压表、电流表测定值电阻的阻值R） 发现：是定值，不随电压、电流的变化而变化。通过论证，表白灯丝的电阻发生变化的因素不在于电压与电流,那是什么因素导致的呢？我们在前面学过，影响电阻大小的因素有哪些？（材料、长度、横截面积和温度。) 那是什么因素影响了灯丝的电阻呢？（是温度。)温度越高，灯丝电阻越大。这个实验再一次验
4、证了这一点。(二)测电阻的几种特殊措施1.只用电压表,不用电流表 措施一：如果只用一只电压表，用图3所示的电路可以测出未知Rx的阻值。 具体的作法是先用电压表测出两端的电压为U；再用这只电压表测出定值电阻R0两端的电压为U。根据测得的电压值x、U0和定值电阻的阻值0，可计算出R的值为： 用这种措施测电阻时一只电压表要连接两次。 措施二:如果只用一种电压表,并且规定只能连接一次电路,用图所示的电路可以测出未知的阻值。具体的作法是先闭合1，读出电压表的示数为U1,再同步闭合S和2，读出这时电压表的示数为。根据测得的电压值1、U和定值电阻的阻值0。 根据分压公式可计算出Rx的值: 措施三：如果只用一
5、种电压表，并且规定只能连接一次电路，用图5所示的电路可以测出未知x的阻值。具体的作法是先把滑动变阻器的滑片P调至端，闭合开关，记下电压表达数1；把滑动变阻器的滑片P调至A端，记下电压表达数2。根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R,可计算出R的值： 以上措施，需要测量两次电压，因此也叫“伏伏法”；根据所给器材有电压表和一种已知阻值的电阻0,因此又叫“伏阻法”。只用电流表,不用电压表 措施一:如果只用一只电流表，用图6所示的电路可以测出未知的阻值。先后用电流表测出通过R和的电流分别为I、x，根据测得的电流值I0、和定值电阻的阻值，根据分流公式可计算出R的值为 措施二:用图所示的实验电路也可
6、以测出未知x的阻值。先闭合开关S1，读出电流表的示数为I,再断开S1闭合,读出这时电流表的示数为I2。根据测得的电流值I1、I2和定值电阻的阻值R0。 根据分流公式可计算出Rx的值: 措施三:如果只用一种电流表,并且规定只能连接一次电路,用图所示的电路也可以测出未知的阻值。具体的作法：是先闭合开关S1,读出电流表的示数为I,再同步闭合S、S2，读出这时电流表的示数为。根据测得的电流值、I2和定值电阻的阻值0。 计算过程如下：设电源电压为U,当只闭合S1时，根据欧姆定律的变形公式U（Rx+),可得UI(x）；当再同步闭合S、S，R0被短路，这时有:U=I2x。 联立解方程组得 措施四:如果只用一
7、种电流表，并且规定只能连接一次电路，用图9所示的电路也可以测出未知x的阻值。 具体的作法：把滑动变阻器的滑片 调至A端，读出电流表的示数为A，再把滑动变阻器的滑片P调至端，读出这时电流表的示数为 I。根据测得的电流值IA、IB和定值电阻的阻值AB。同样可计算出Rx的值： 以上措施,需要测量两次电流，因此也叫“安安法”;根据所给器材有电流表和一种已知阻值的电阻0,因此又叫“安阻法”。 总之,用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流过电阻的电流。在缺少器材(电流表或电压表）的状况下，我们可用间接的措施得到电压值或电流值，仍然可以测量电阻的阻值。因此,在进行实验复习时要特别注重原理的理解，这
8、是实验设计的基本。3等效替代法措施一:用图所示的电路也可以测出未知x的阻值。当扳到A时电流表的示数为，再将 扳到B时,调节0（电阻箱)的电阻，使电流表达数仍为I，即RX=R。 措施二：若只有一只电压表和电阻箱,则可用替代法测电阻的阻值，如图11所示。先合上开关1，把单刀双掷开关S2打到1,调节滑动变阻器的阻值,使电压表有一合适的示数U0。再把单刀双掷开关S2打到2，调节电阻箱的阻值,使电压表的示数仍为，则此时电阻箱的示数即为待测电阻的阻值,即R=R。 等效法虽然也有一块电压表或一块电流表，但在电路中的作用不是为了测量出电压或电流，而是起到标志作用。三、典型例题 1有一种阻值看不清的电阻器R，要
9、测出它的电阻值。 (1)小明按图12的电路图连接好电路，检查无误后闭合开关S,观测到电压表的示数为1.6V,电流表的示数如图3所示,则通过电阻器的电流为_A，Rx的电阻为_。 (）图4是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不当之处。 _；_;_。 分析与解: ()在对电压表、电流表读数时,要先看清接线柱找到相应的量程，弄清分度值，再根据指针的位置进行读数。图乙中根据接线柱拟定是按0.A量程进行读数,相应的分度值为0.02A,因此读数为02A+002A6=.32A。(2）电路的错误一般都是电流表、电压表和滑动变阻器连接错误。先看电流表,是串联连接没错，从图乙看量程也没错,但电流是
10、从负接线柱流进，这是不对的的。再看滑动变阻器,接线措施显然错误,这样接入电路的是它的最大电阻,移动滑片电阻不变。电压表是并联连接,正负接线柱连接对的,但量程过大，由于电源电压不超过，选小量程测量成果要相对精确些。答案:(1)0.32；5 。 (2）电流表的正负接线柱接反了;把滑动变阻器的电阻线两端接入电路，无法变化电阻大小；电压表的量程选大了。 2.物理课上教师请同窗们设计一种测量未知电阻R的实验，各组同窗都提出了自己的设计方案,下列是两组同窗的设计状况。 ()甲组同窗决定采用伏安法，请你在虚线方框内帮她画出实验电路图。并阐明所需测量的物理量:_; _； （）乙组同窗设计了不同的方案,经讨论后
11、同窗们达到共识，设计的电路如图15,如下是她们的实验操作环节： 按电路图连接好实物电路。_。 _。 (3）请你用所测物理量写出两种方案未知电阻x的数学体现式: 甲组：x_。乙组:R_。 分析与解:本题同步考察了伏安法测电阻和只用一只电流表测电阻两种不同的电阻测量措施。在伏安法测电阻的电路图中,要用一只电压表和一只电流表分别来测未知电阻的电压和电流,特别是别忘了串联一只滑动变阻器,需要测量的物理量是未知电阻的电流和电压。只用一只电流表来测电阻,电源电压未知，如果只测出一次电流值，无法求出未知电阻的阻值，我们可以设法测出两次电流值，分流公式解出未知电阻Rx的阻值。具体做法是：先断开开关，读出电流表
12、的示数为I1；再闭合开关，读出电流表的示数为I2，再根据分流公式求出x和电源电压U。 答案：(1）如图 未知电阻两端的电压； 通过未知电阻和电流。（2)断开开关，读出电流表的示数为I 闭合开关,读出电流表的示数为I ()U;10/(1)。 3要测一种阻值未知的电阻x的阻值提供的器材:电源(电压不变)、两个开关、一种电流表、一种已知阻值为R0的定值电阻和若干条导线。请你想措施测出的阻值,规定只需连接一次电路即可,写出你设计的实验方案。 分析与解：本题考察了只用一只电流表测电阻的措施。只用一只电流表来测电阻，电源电压未知，如果只测出一次电流值，无法求出未知电阻的阻值,我们可以设法测出两次电流值，再
13、运用并联分流公式解出未知电阻Rx的阻值；或电源电压一定,运用局部短路,列出等式。 答案:电路图(见图1）: 2实验环节： ()按照电路图连接好电路(2)闭合开关，断开S，记下电流表达数I （3)闭合开关2,断开1，记下电流表达数I2 ()整顿实验器材。 3待测电阻x的体现式: (也可以:) 1电路图(见图18）: 2实验环节: ()按照电路图连接好电路 （2)只闭合开关S1，记下电流表达数I1 ()开关S1、2都闭合，记下电流表达数I2 ()整顿实验器材。 3待测电阻Rx的体现式： 4.目前要测定标有“.6 0.2A”灯泡正常发光时的灯丝电阻,给你的器材如下：开关 一只,导线若干,4.5V和6V的电源各一套(电源电压恒定)，量程为0.6、3A的电流表和3、15V的电压表各一只,“5 2A”和
