九年级物理同第五章同步练习题-专题训练(二) 特殊方法测电阻

专题训练(特殊方法测电阻)
►类型一伏阻法测电阻
1．如图2－ZT－1所示，R x和R0组成串联电路，开关S闭合后，用电压表分别测出R x和R0两端的电压U x＝3 V和U0＝5 V，已知R0的阻值为10 Ω，求R x的阻值。

2．某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，
测量未知电阻R x的阻值。

图2－ZT－2中不能测出R x阻值的电路图是()
图2－ZT－2
3．用如图2－ZT－3所示的电路来测量未知电阻R x的阻值，R0阻值已知。

图2－ZT－3
(1)将实验过程补充完整：
a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；
b．闭合开关，____________________________________________________。

c．断开开关，整理器材。

(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻R x＝________。

(3)滑动变阻器的作用：____________________________________________。

4．利用如图2－ZT－4所示的电路可以测量未知电阻R x的阻值，其中R为
已知电阻。

(1)请将电压表连入电路，使电路完整。

图2－ZT－4
(2)当开关S1、S2闭合时，电压表示数U1＝6 V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数U2＝4 V。

已知R＝10 Ω，则电源电压U＝______V，R x＝______Ω。

(3)实验中若由于某个元件出现故障(短路或断路)，导致电压表的示数U1＝U2＝6 V，则该元件及故障可能是____________________。

►类型二安阻法测电阻
5．如图2－ZT－5所示，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为0.1 A，已知定值电阻R0的阻值为10 Ω，求R x的阻值。

图2－ZT－5
6．(多选)做完“伏安法测电阻”的实验后，老师向同学们提出了一个问题：“如果实验中发现电压表已经损坏，那么能否借助一个稳压电源，一个已知阻值的电阻，加上桌面上原有的仪器，测出一个未知阻值R的电阻呢？要求：(1)可
以增加导线和开关；(2)电路连接好后不能改变元件的位置。

”同学们积极思考，热烈讨论，提出了以下方案，如图2－ZT－6所示。

请你分析一下，其中可行的是()
图2－ZT－6
7．为测量电阻R x的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻R x、已知阻值的定值电阻R0、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。

小明设计了如图2－ZT－7所示的电路图。

请将实验步骤补充完整：
①按电路图连接电路；
②闭合开关________，断开开关________，读出此时电流表的示数I1；
③_____________________________________________________________；
④由实验可得出表达式R x＝________。

图2－ZT－7 图2－ZT－8
8．为了测出未知电阻R x的阻值，小刚根据实验桌上已备有的实验器材：电压为U的满足实验要求的电源、已知阻值为R0的定值电阻、电流表、滑动变阻器、单刀双掷开关S及导线若干，设计了如图2－ZT－8所示的电路。

(1)小刚设计的实验操作步骤：
①将开关掷向触点a，移动滑片P至某一位置，使电流表的示数为某一适当数值，读出电流表的示数，记为I1。

②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关掷向触点b，读出电流表的示数，记为I2。

(2)请你用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0写出R x的表达式：
R x＝_______________。

►类型三替代法测电阻
9．在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻R x的阻值时，小明设计了如图2－ZT－9甲所示的实验电路，其中R′是电阻箱，R0是定值电阻。

2－ZT
(1)图甲中，为测出电阻R x的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S1接到触点________(选填“1”或“2”)，记录电压表的示数U；然后再把开关S1接到另一触点，并调节电阻箱R′，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R′的示数(各旋钮的位置如图乙所示)，则待测电阻R x的阻值为________Ω。

(2)小兰认为将图甲中的电阻R0去掉，也能测出电阻R x的阻值。

你认为可行吗？答：________。

10．，现有下列器材可用：待测电阻R x
一个、电阻箱R1一个()、滑动变阻器R2一个、电流表一个、开关S1和S2各一个、电源一个(其电压略大于电阻R x允许的最大电压)、导线若干。

(1)请根据下面的操作情况，替小扬画出正确的实验电路图。

(2)小扬按正确的电路图连好实物图后，进行了以下主要实验操作：
A．开关S1断开、S2闭合，调节电阻箱，使电流表的示数为I1
B．读出电阻箱R1的示数
C．开关S1闭合、S2断开，读出电流表的示数为I2
D．将滑动变阻器和电阻箱的阻值均调至最大
E．改变滑动变阻器R2的滑片P的位置，再测出I1、I2和R1的数值
上述步骤的合理顺序是____________(只需填写序号)。

(3)小扬认为当滑动变阻器的滑片P在同一位置时，只要保证I1________I2 (选填“＞”“＜”或“＝”)，R1的示数即待测电阻R x的阻值。

详解详析
1．因为R x 和R 0组成串联电路，根据串联电路电流相等，得I x ＝I 0＝U 0R 0
＝5 V 10 Ω＝0.5 A ，
电阻R x 的阻值为R x ＝U x I x
＝3 V 0.5 A ＝6 Ω。

2．B
3．(1)调节滑动变阻器，读出电压表V 1、V 2的示数分别为U 0、U x
(2)U x R 0U 0
(3)保护电路，并可以进行多次测量 [解析] (1)连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，测出定值电阻和被测电阻两端的电压U 0、U x 。

(2)根据串联电路电流相等，所以有U 0R 0＝U x R x ，则R x ＝U x R 0U 0。

(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，电路中电阻最大，电流最小，对电路起保护作用。

不同电压下，定值电阻的阻值不变，为了减小误差，需要移动滑片，多次测量求平均值。

4．(1)如图所示
(2)6 20 (3)电阻R 短路或R x 开路 [解析] (2)当开关S 1、S 2闭合时，电压表测电源电压，电压表的示数U 1＝6 V ，则电源电压U ＝U 1＝6 V ；当开关S 1闭合、S 2断开时，电压表测待测电阻R x 两
端的电压，电压表的示数U 2＝4 V ，此时电路中电流I ＝U R R ＝U 1－U 2R ＝6 V －4 V 10 Ω
＝0.2 A ，则待测电阻的阻值R x ＝U 2I ＝4 V 0.2 A ＝20 Ω。

(3)电压表的示数U 1＝U 2＝6 V ，说明两种情况下，电压表都测电源电压，定
值电阻两端电压为零，则电阻R发生短路或R x发生开路。

5．此电路是并联电路，各支路两端的电压相等。

即：U x＝U0＝I1R0＝0.2 A×10 Ω＝2 V，
则电阻R x＝U x
I2＝
2 V
0.1 A＝20 Ω。

6．AC
7．②S1S2③闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2
④I1
I2R0(答案不唯一)
8．U（I2－I1）
I1I2＋R0
[解析] 开关S掷向触点a时，测出电路中电流I1，电源电压U＝I1(R＋R x)；当开关S掷向触点b时，保持滑动变阻器的滑片不变，测出电路中电流I2，电源
电压U＝I2(R＋R0)，则R＝U
I2－R0。

I1(R x＋R)＝I2(R0＋R)，把R＝
U
I2－R0代入上式
得，R x＝U（I2－I1）
I1I2＋R0。

9．(1)118(2)不可行10．(1)如图所示
(2)DCABE
(3)＝。