变式法测电阻

步骤
①如图连接电路，只闭合开关S1并将R0的滑片移到 最右端电流表的示数为Ⅰ1 ②只闭合开关S2时电流表的示数为Ⅰ2
20Ⅰ1
表达式
RX＝ Ⅰ2
与图2类比你画出的电路图是
R0 RX
A
步骤
①如图连接电路，将滑动变阻器的滑片移到最右端闭 合开关，记下电流表的示数Ⅰ1 ②断开开关电流表的示数为Ⅰ2
20Ⅰ2
滑动变阻器的滑片滑至最右端时电压表的示 数为U1,滑片滑至最左端时示数为U2
表达式
U1﹣U2 R0
U2 Rx
Rx
U2 U1﹣U2
R0
课后，同学们认真总结了变式法测电 阻的基本思路可以概括为
如只有电压表，可借助电压表及定值电阻 间接测出电流，并利用串并联电路电流电 压关系来设计电路 如只有电流表，可借助电流表及定值电阻 间接测出电压，并利用串并联电路电流电 压关系来设计电路
表达式
RX＝
Ⅰ1–Ⅰ2
与图3类比你画出的电路图是
RX R0 S
A
①如图连接电路，将R0的滑片移到最左端闭合 开关S记下电流表的示数为Ⅰ1 ②断开开关S时电流表的示数为Ⅰ2
因为Ⅰ1R0＝Ⅰ2﹙R0﹢RX﹚ 所以RX ＝ 20Ⅰ1/﹙Ⅰ1﹣Ⅰ2 ﹚
与图4类比你画出的电路图是
R0 RX
A
步 骤
①如图连接电路，将R0的滑片移到最右端，记下电流 表的示数为Ⅰ1 ②将R0的滑片移到最左端记下电流表的示数为Ⅰ2
因为Ⅰ1Rx＝Ⅰ2﹙R0﹢RX﹚ 表达式 所以RX ＝ 20Ⅰ2/﹙Ⅰ1﹣Ⅰ2 ﹚
回到教室，同学们在谈论这节课收获 的同时，却提出了新的问题，如果实 验中，电流表损坏，只有电压表，能 否借助定值电阻，测出未知电阻的阻 值RX
R0 RX
方案一︰电路图
V1
V2
步 骤
闭合开关分别记下V1、V2两表的示数 U1 、 U2 U1 R0 U2 所以 Rx U2 U1
表达式 因为
Rx
R0
如果只有一只电压表借助短路知识可 以设计一下电路
R0 RX
电路图
V
步 骤 开关闭合时，记下电压表示数U1, 开关 断开时记下电压表示数U2 U1﹣U2 R0 U2 Rx Rx U2 U1﹣U2 R0
表达式
用滑动变阻器做定值电阻使用，又可 以得到下面的方案
Rx 电路图 R0
V
步 骤
A RX
步骤
图2
①如图连接电路，开关闭合时电流表的示数为Ⅰ1 ②开关断开时电流表的示数为Ⅰ2
表达式
RX＝ Ⅰ2R0 Ⅰ1–Ⅰ2
小聪实验时对定值电阻的作用进行了认真 的思考，你认为定值电阻的作用是
借助定值电阻间接测出了电压值
小明根据小聪的电路图，分析了定值电阻Ro的作用， 采用了另一完全不同的电路图，也测出了定值电阻Rx 的阻值 R0 R
因为Ⅰ1Rx＝Ⅰ2﹙R0﹢RX﹚ 表达式 所以RX ＝ Ⅰ2R0/﹙Ⅰ1﹣Ⅰ2 ﹚
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小聪整理实验器材时，他看到滑动变阻器的铭牌上标有 “20Ω，2A”,字样灵机一动，认为滑动变阻器做定值电阻 使用，不用定值电阻也能测出电阻值，你认为他的实验 电路图有哪些 与图1类比你画出的电路图是 S
R0
1
A
A RX S2
小刚分析了串联电路的特点后，认为改变 电表的接法，根据已有实验器材，仍能测出 电阻值，请你帮小刚画出实验所用的电路图， 并连接电路
－
+
A
R1
R2
V
小聪同学实验时却发现他使用的电压表完全损坏，这可急 坏了他，怎么办呢，在老师的帮助下，他从废旧电视机里 取下一个定值电阻Ro，在定值电阻Ro的帮助下，他巧妙 的完成了实验，你能行吗？试试看。
在右端时电压表的示数约为： 解：滑片P在右端时电压表的示数约为： 滑片 在右端时电压表的示数约为
U U＝ⅠR1＝ ＝ R1﹢R2 ×R1 ＝
6V 40Ω ﹢20Ω
× 40Ω
＝4V
滑片在移动过程中R1两端电压变化范围是 ～ 滑片在移动过程中 两端电压变化范围是4V～ 6V，超 两端电压变化范围是 ， 出了电压表0 量程， 出了电压表 ～ 3V量程，无法达到实验目的 量程
X
S
电路图
A
步骤，
图3
①如图连接电路，开关闭合时电流表的示数为Ⅰ1 ②开关断开时电流表的示数为Ⅰ2
表达式
因为Ⅰ1R0＝Ⅰ2﹙R0﹢RX﹚ 所以RX ＝ Ⅰ1R0/﹙Ⅰ1﹣Ⅰ2 ﹚
小明电路图中开关能与定值电阻并联吗
R0 RX
电路图
S
A
图4
①如图连接电路，开关闭合时电流表的示数为Ⅰ1
步 骤
②开关断开时电流表的示数为Ⅰ2
R0 A A S1 S2
电路图
RX
步骤，
图1
①如图连接电路，开关S1闭合时电流表的示数为Ⅰ1 ②开关S2闭合时电流表的示数为Ⅰ2
Ⅰ1R0
表达式
RX＝
Ⅰ2
老师看了实验设计后对他的思路表示赞赏，但同时指出 该电路需要两次接入电流表操作不够简便，改进后接入 一次电流表，即可得出实验数据，小聪思考片刻，又设 R0 计了另一电路测出了电阻值 电路图
变式法测电阻
安陆市接官初中 吴明兴
地震灾区帐篷里的小明同学用右图所 示电路图做“用电压表和电流表测量电阻值” 实验时，发现电压表所用的0—15V量程损坏， 实验所用电源电压约为6V，电阻的阻值约 为40欧姆，滑动变阻器的最大阻值为20欧姆， 电流表量程均完好无损，请你通过计算说明 他能否达到实验目的