特殊方法测电阻(一)安阻法

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九年级物理-欧姆定律实验(整理)

九年级物理-欧姆定律实验(整理)

欧姆定律专题(一)伏安法测电阻1.原理:由欧姆定律推出2.电路图:(见图1)注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。

②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、(二)测电阻的几种特殊方法1.只用电压表,不用电流表方法一(“伏伏法”):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。

方法二(“伏阻法”):如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图4所示的电路可以测出未知Rx的阻值。

方法三(“伏滑法”):如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图5所示的电路可以测出未知Rx的阻值。

2.只用电流表,不用电压表方法一(“安安法”):如果只用一只电流表,用图6所示的电路可以测出未知Rx的阻值。

先后用电流表测出通过R0和Rx的电流分别为I0、Ix,根据测得的电流值I0、Ix和定值电阻的阻值R0,根据分流公式可计算出Rx的值为方法二(“安安法”):用图7所示的实验电路也可以测出未知Rx的阻值。

先闭合开关S1,读出电流表的示数为I1,再断开S1闭合S2,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:方法三(“安阻法”):如果只用一个电流表,并且要求只能连接一次电路,用图8所示的电路也可以测出未知Rx的阻值。

具体的作法:是先闭合开关S1,读出电流表的示数为I1,再同时闭合S1、S2,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。

方法四(“安滑法”):如果只用一个电流表,并且要求只能连接一次电路,用图9所示的电路也可以测出未知Rx的阻值。

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)的情况下,我们可用间接的方法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重视原理的理解,这是实验设计的基础。

3.等效替代法方法一:用图10所示的电路也可以测出未知Rx的阻值。

测量电阻的其他方法

测量电阻的其他方法

测量电阻的其他方法
一、伏伏法(图中R0为已知电阻)二、安安法(图中R0为已知电阻)
主要步骤:闭合开关,读出两只电压表主要步骤:闭合开关,读出两只电流V1和V2的示数分别为u1、u2表A1和A2的示数分别为I1、I2
待测电阻Rx的表达式为:待测电阻Rx的表达式为:
三、伏阻法(图中R0为已知电阻)四、伏滑法(R/的最大阻值已知)
主要步骤:主要步骤:①闭合开关,滑片移到右
①断开开关,读出电压表的示数为u1 端,读出电压表的示数为u1 ②滑片移
②闭合开关,读出电压表的示数为u2 到左端,读出电压表的示数为u2
待测电阻Rx的表达式为:待测电阻Rx的表达式为:
五、安阻法(图中R0为已知电阻)六、安滑法(R0的最大阻值已知)
主要步骤:主要步骤:①闭合开关,滑片移到右
①断开开关,读出电流表的示数为I1 端,读出电流表的示数为I1 ②滑片移
②闭合开关,读出电流表的示数为I2 到左端,读出电流表的示数为I2
待测电阻Rx的表达式为:待测电阻Rx的表达式为:
七、利用电阻箱,根据“等效替代”来测量电阻
主要步骤:①闭合开关S后,把开关S1接到触点1,主要步骤:①将开关S拨到a,读出电流调节滑动变阻器R,使电压表有个合适的示数U 表的示数为I
②把开关S1接到触点2后,保持滑片P的位置不变,②再将开关S拨到b,调节电阻箱R'的只调节电阻箱R1,直到电压表示数为U 阻值,直到电流表的示数仍为I
③读出此时电阻箱示数,这个示数即为R x的阻值③读出此时电阻箱示数,即为R x的阻值。

电阻的特殊测量方法

电阻的特殊测量方法

电阻的特殊测量的方法(一)伏安法1.原理:由欧姆定律推出R=U/I2.电路图:3.滑动变阻器的作用:(1)保护电路;(2)改变电路中的电压和电流,多次测量取平均值减小误差。

4.本实验中多次测量的目的是:把滑变的作用和多次的量的目的改成填空形式比较好,并且提出问题:对于小灯泡的电阻,能用此方法,多次测量取平均值吗?为什么?图1多次测量取平均值减小误差图2测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。

(二)测电阻的几种特殊方法一、安阻法:在用“伏安法测电阻”的实验中,如果电压表坏了,但又没有多余的电压表,手头却还有一只已知电阻R0,此实验怎样继续进行?方法一:没有电压表,不能测电压。

但有了定值电阻,可以用电流表和定值电阻组合起来,起到电压表的作用。

但必须和R x并联。

(可以用电流表和定值电阻来代替电压表)电路图:步骤:如上图所示,先用电流表测R0中的电流,其示数为I1,这时可求出电源电压U=I1R0;再测R x中的电流,其示数是I2;表达式R x=方法二:上述方案中电流表要两次连接,能否只连接一次完成实验?电路图:步骤:如上图所示,当开关S1闭合时,电流表的示数为I1;当开关S2闭合时,电流表示数是I2表达式R x=方法三:能否用一只单刀单置开关?电路图: 步骤:如图所示。

当开关S断开时,电流表的示数为I1;当S闭合时,电流示数是I2,表达式R x=方法四:能否将R0、Rx串联起来测量?电路图:步骤:如图所示,当开关S闭合时,电流表的示数为I1;当S断开时,R0和Rx串联,电流表示数是I2;表达式R x=方法五:能否用一只滑动变阻器代替上题中的R0电路图:步骤:如图所示,滑动变阻器的的最大值为R0,当滑动变阻器的滑片在最左边时,电流表的示数为I1;当滑动变阻器的滑片在最右边时,电流表的示数为I2表达式R x=这些方法的归纳非常全,也很清晰,可以让学生在练习册上找找相应的习题,试着自己把这些内容总结出来二、伏阻法:在用“伏安法测电阻”的实验中,如果电流表坏了,但又没有多余的电流表,手实却还有一只已知电阻R0,此实验怎样继续进行?学生应该能够根据上一方法解决下面问题,所以可以让学生设计电路图(用电压表和定值电阻代替电流表)方法一电流表,不能测电流。

专题训练(七)[特殊方法测电阻]

专题训练(七)[特殊方法测电阻]

专题训练(特殊方法测电阻)专题概述①伏阻法:在缺少电流表的情况下,用电压表、已知电阻R0测未知电阻R x 的阻值。

一般采用R x与R0串联,利用串联电路中各处的电流相等,电路如图甲所示。

②安阻法:在缺少电压表的情况下,用电流表、已知电阻R0测未知电阻R x 的阻值。

一般采用R x与R0并联,利用并联电路中各支路两端电压相等,电路如图乙所示。

③等效替代法:在缺少电压表或电流表的情况下,可以搭配电阻箱,利用等效替代的思想测出未知电阻的阻值。

如图丙所示,开关拨到a,记下电流表的示数I;再将开关拨到b,调节电阻箱的阻值,使电流表示数仍为I,则未知电阻R x 的值就等于电阻箱的示数。

►类型一伏阻法1.如图Z-7-1所示,用电压表和已知阻值的定值电阻测未知电阻R x的阻值。

将待测电阻R x与定值电阻R0串联,用电压表V1测出定值电阻R0两端的电压U1,用电压表V2测出未知电阻R x两端的电压U2,通过R0的电流I=________,则R x=________。

图Z-7-12.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 R x阻值的电路图是()图Z-7-23.林红同学想测量一段电炉丝的电阻,可是在连接电路时,发现实验桌上电流表和滑动变阻器都已损坏,于是林红就利用一个已知阻值的定值电阻R0,设计并连接了如图Z-7-3所示的电路。

电源电压未知且恒定不变,请写出实验步骤。

图Z-7-3(1)_______________________________________________________________。

(2)_______________________________________________________________。

电阻R x的表达式:R x=______________。

4.某实验小组设计了图Z-7-4甲所示的电路,测量一个阻值约为100 Ω的电阻R x的阻值,实验室中提供的器材有:两节完全相同的旧干电池,两个开关S1、S2,导线若干。

几种测电阻的特殊方法

几种测电阻的特殊方法

几种测电阻的特殊方法一、伏阻法在没有电流表的情况下就要利用串联电路电流相等的特点来求电流。

电路如图1,先将电压表接在R0两端,闭合开关读出电压表示数U0,再将电压表改接到R x两端,闭合开关,读出电压表的示数U x,则此时通过R0和R x的电流为:I x=I。

则待测电阻的阻值为:R x=图1 二、安阻法在没有电压表的情况下利用并联电路电压相等的特点来求电压。

电路如图2,先将电流表与R0串联在电路中,闭合开关,读出电流表的示数I0。

再将电流表改接与R x串联电路中,闭合开关,读出电流表的示数I x,则R0和R x两端的电压为U x=U0,则待测电阻的阻值为:R x= 图2 三、安箱法利用电阻箱可以示数的特点,采用等效替代理念,从电阻箱读出待测电阻阻值。

电路如图3,先只闭合S1读出电流表示数I。

再只闭合S2,旋动电阻箱旋盘使电流表示数仍为I。

则电阻箱示数待测电阻阻值。

图3四、伏箱法利用“串联电阻有分压的作用,分得的电压与电阻成正比”的性质来测未知电阻。

电路如图4,先将电阻箱R0阻值调到0时,读出电压表示数U0。

再调节电阻箱使电压表示数为U0/2时读出电阻箱连入电路中的阻值R0,则待测电阻R x=R0图4五、安滑法利用滑动变阻器的两个极值即0与最大值,对电路中电流的影响来测电流,再利用电源电压不变的特点列方程求出待测电阻值。

电路如图5,闭合开关先将滑片P移到连入电路阻值最小位置A,读出电流表示数I1,则电源电压U=I1R x。

再将P移到连入电路阻值最大位置B即R0,读出电流表示数I2,则电源电压U=I2(R x+R0)。

就有I1R x=I2(R x+R0)所以R x=图5六、伏滑法利用滑动变阻器的两个极值对R x两端电压的影响,再利用串联电路电流相等的特点列方程计算出待测电阻值。

电路如图6,闭合开关,先将滑片P移到左端,读出电压表示数U,即是电源电压。

再将P滑到最右端读出电压表示数U x。

则滑动变阻器两端电压U0=U-U x。

特殊法测电阻的公式

特殊法测电阻的公式

特殊法测电阻的公式特殊方法测电阻如下:1.安阻法(“安”指安培表,也就是电流表;“阻”是指已知阻值的定值电阻)2.安滑法(“安”指电流表;“滑”指已知最大阻值的滑动变阻器)3.安箱法(“安”指电流表;“箱”指电阻箱)4.伏阻法(“伏”指伏特表,也就是电压表;“阻”指已知电阻值的定值电阻)5.伏滑法(“伏”指电压表;“滑”指已知最大阻值的滑动变阻器)6.伏箱法(“伏”指电压表;“箱”指电阻箱)详细的操作步骤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。

闭合开关,测出通过R0和Rx的电流I2和I1。

Rx的计算式:Rx=I2xI1/R02、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。

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:Rx=I1xRm/(I2-I1) 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。

当S1闭合,S2断开时,电流表测的是通过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:Rx=I0xR0/Ix4、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。

闭合开关,测出R0和Rx两端的电压U1和U2。

Rx的计算式: Rx=U2xR0/U15、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。

闭合开关,测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)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: Rx=U1xRm/(U2-U1)6、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: Rx=(U-U0)xR0/U0。

高考物理实验方法安阻法含解析

高考物理实验方法安阻法含解析

高考物理实验方法:安阻法所谓“安阻法”,就是用安培表和电阻箱(或已知电阻)两个测量工具测量某一物理量,主要是测电源电动势和内阻。

安阻法测电源电动势和内阻1.实验原理与方法:在闭合电路中,根据全电路欧姆定律,有E U Ir =+ ①,其中E 表示电源的电动势,U 表示电源的路端电压,I 表示闭合电路中的电流,r 表示电源的内阻。

根据课程标准教科书,实验:测电源的电动势和内电阻可用三种方法:伏安法,安阻法,伏阻法,本讲谈安阻法。

安阻法 ①式可变为E IR Ir =+,或ER r I=+,改变电路的外电阻R ,测出一系列的I 和R 值,作出R-1/I 图象。

图象在R 轴上的截距即为电源的内阻,直线的斜率即电源的电动势E 。

此方法叫安阻法,用安培表和电阻箱。

基础实验是伏安法。

安阻法和伏阻法是在伏安法实验的基础上的变化与提高。

2.误差分析 安阻法图7借用一高考题的图象,如图7,图象的截距b=0.9, 斜率k=0.35。

不考虑电流表的内阻,根据)(r R I E +=, 得E r R E I +⋅=11, 所以,截距Erb =,斜率E k 1=,所以电动势为V kE 857.21==,内阻Ω=⋅=57.2b E r ,这就是测量值。

考虑电流表的内阻,根据)(r R R I E A ++=,得ER r R E I A ++⋅=11,所以,截距E R r b A +=,斜率E k 1= ,所以电动势为V kE 857.21==,内阻Ω=-⋅=37.2A R b E r (已知电流表内阻为R A 0=0.2Ω),这就是真实值。

可见,用安阻法测电池的电动势和内阻,对电动势,测量值等于真实值,对内阻,测量值等于真实值与电流表内阻之和,即测量值大于真实值。

例1.一同学测量某干电池的电动势和内阻.(1)题10-1图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处.(2)实验测得的电阻箱阻值R 和电流表示数I ,以及计算的1I数据见下表: 根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出1R I-关系图象.由图象可计算出该干电池的电动势为 V ;内阻为 Ω.R /Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I /A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 1I/A –16.76.05.34.53.8(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV 的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A 时,电压表的指针位置如题10-2 图所示,则该干电池的电动势应为 V ;内阻应为 Ω.【解析】(2)推导:根据闭合电路欧姆定律,)(r R I E +=,变形为r IE R -⋅=1,所以电动势为I R 1-图象的斜率,内阻r 为IR 1-图象在R 轴上的的截距,根据图象可求出斜率和截距,从而求出E 和r ,见答案。

《特殊方法测电阻》精品教案(含教学反思) 人教版九上物理

《特殊方法测电阻》精品教案(含教学反思) 人教版九上物理

第2课时 特殊方法测电阻知识目标知识要点课标要求 1.伏阻法测量电阻会设计电路,利用安阻法测量未知阻值的电阻 2.安阻法测量电阻 会设计电路,利用安阻法测量未知阻值的电阻 教学过程问题导入小红准备测一只未知电阻(R x =5~10Ω)的阻值,手边有以下器材:电池组、电压表、电流表、开关、R 0=15Ω的定值电阻、最大阻值为20Ω的滑动变阻器和几根导线.当她准备实验时,发现电流表已经损坏,但一时又找不到新的电流表替代,小红顿时犯了愁,不知所措?怎么办?从学生的迷惑中导入新课。

合作探究探究点一 伏阻法测量电阻活动1:针对导课问题,让学生展开讨论,在没有电流表的条件下,如何测量出未知电阻的阻值?设计出电路图?展示课件提示:(1)如何获取到未知电阻的电流?(2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电流,这两个电阻如何连接比较好? 学生总结:(1)当给我们一只电压表和一个已知阻值的电阻R 时,可把已知电阻和未知电阻串联起来,分别用电压表测量出两者的电压U 1、U 2,再根据公式x x 00U R =R U ,算出未知电阻的阻值。

电路图如图所示。

(2)首先将开关S 、S 0闭合,读出电压表的示数,记为U ,断开开关S 0,读出电压表的示数为Ux ,则定值电阻R 0两端的电压为U-Ux ,则通过R 0的电流为00x x U U I I R -==,所以Rx 的电阻为:Rx=00x x x x x xU U U R U U I U U R ==--. 探究点二 安阻法测量电阻活动1:有了伏阻法的测量,师再进一步的拓宽延伸,在情景导课的问题中,如何损坏的不是电流表,而是电压表,又如何测量?学生讨论交流。

设计出电路图,并分析出未知电阻的表达式。

展示课件提示:(1)如何获取到未知电阻的电压?(2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电压,这两个电阻如何连接比较好?学生总结:电路图 表达式 方法一0x 0XI R =R I 方法二0x 0XI R =R I 方法三0x 00I R =R I-I 方法四x 0X I R =R I -I归纳总结:(1)用伏安法测电阻时,无法直接测出待测电阻的大小,只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流,通过间接计算才能得出导体的电阻大小,这就是间接测量法。

10-安阻法测电阻

10-安阻法测电阻

安阻法测电阻本文讲解安阻法—用电流表和定值电阻测未知电阻。

考查形式有:电路设计、实验操作及未知电阻R x的表达式。

【知识精讲】1当实验器材中没有电压表时,我们可以根据公式U=IR,用电流表和已知电阻串联来替代电压表。

2熟悉常见的安阻法测电阻的实验电路:(1)改接电表法(2)开关通断法(3)安滑法①闭合开关S,断开开关S1,此时R x和R0串联,电流表读数I1为电路中电流。

②闭合开关S和S1,此时R x被短路,电流表读数为I2,则电源电压20U=I R总。

得:01012211xxxI R I RU--I IR==I I IR=①闭合开关S和S1,断开开关S2,此时电流表读数I1为通过电阻R x的电流。

R x两端电压等于电源电压。

②闭合开关S和S2,断开开关S1,此时电流表读数I2为通过电阻R0的电流。

R0两端电压等于电源电压。

则:21xxxU IR=RI I=①闭合开关S,此时电流表读数I1为通过电阻R x的电流。

R x 两端电压等于电源电压。

②断开开关S,将电流表改接在R0所在支路,闭合开关,此时电流表读数I2为通过电阻R0的电流。

R0两端电压等于电源电压。

则:21xxxU IR=RI I=例1 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R 0一个、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。

从中选择器材按下述要求完成实验。

(1)将所设计的电路图画在方框内;(2)写出实验步骤;(3)利用测得数据写出待测电阻R x 的表达式:R x =________。

解析1.(1)电路图如图:(2)实验步骤:①按电路图连接电路。

②闭合开关S 1,断开开关S 2,读出此时电流表的示数I 1。

③闭合开关S 2,断开开关S 1,读出此时电流表的示数I 2。

④根据所测数据计算得出R x 的阻值。

(3)由②知,电阻两端的电压U=I 1R 0所以102x x x U I R =R I I =总结:测电阻实验中,当电路中只有电流表和已知电阻时,要优先考虑安阻法。

特殊法测电阻

特殊法测电阻

初中物理测电阻的特殊方法第一种安安法1、器材:电流表两个,开关S一个,定值电阻(或电阻箱,或最大阻值已知的滑动变阻器)R02、电路图:第二种安阻法1、器材:电流表一个,开关S一至三个,定值电阻(或电阻箱,或最大阻值已知的滑动变阻器)R02、电路图:第三种伏伏法1、器材:电压表两个,开关一个,定值电阻(或电阻箱,或最大阻值已知的滑动变阻器)R02、电路图:第四种伏阻法1、器材:电压表一个,开关1、2个,定值电阻(或电阻箱,或最大阻值已知的滑动变阻器)R02、电路图第五种伏安法1、器材:电流表,电压表,滑动变阻器(或电阻箱)R02、电路图:4、误差分析:⑴外接法:由于电压表有一定的电流,电流表测的是总电流,比R X的电流大,因此求出的电阻比实际的小。

(R=U/I,I大,R变小)当R X的电阻远远小于电压表的电阻时,用外接法。

⑵内接法:由于电流表有一定的电阻,有一定的电压,电压表测的是总电压,比R X的电压大,因此求出R X的电阻比实际的大。

(R=U/I,U大,R变大)当R X的电阻远远大于电流表的电阻时,用内接法。

一、典型例题例题1、有一个阻值看不清的电阻器Rx,要测出它的电阻值。

(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,观察到电压表的示数为1.6V,电流表的示数如图13所示,则通过电阻器Rx的电流为_____A,Rx的电阻为____Ω。

(2)图14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妥之处。

①;②;③。

例题2、物理课上老师请同学们设计一个测量未知电阻Rx的实验,各组同学都提出了自己的设计方案,下列是两组同学的设计情况。

(1) 甲组同学决定采用伏安法,请你在虚线方框内帮他画出实验电路图。

并说明所需测量的物理量:①___________;②___________;(2) 乙组同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图15,以下是他们的实验操作步骤:①按电路图连接好实物电路。

几种测电阻的特殊方法

几种测电阻的特殊方法

几种测电阻的特殊方法湖北省咸宁市咸安区高桥中学李常喜初中物理课本介绍了测电阻的常用方法-----伏安法,即用电压表测导体两端的电压、用电流表测通过导体的电流,再根据欧姆定律计算出电阻值的方法。

如果在实际中若只有一只电流表或只有一只电压表测未知电阻,就要借助已知电阻或电阻箱、滑动变阻器、开关等器材进行特殊测量。

下面介绍几种测电阻的特殊方法。

一、伏阻法在没有电流表的情况下就要利用串联电路电流相等的特点来求电流。

电路如图1,先将电压表接在R0两端,闭合开关读出电压表示数U0,则此时通过R0和R x的电流为:I x=I0=U0/R0。

再将电压表改接到R x两端,闭合开关,读出电压表的示数U x,则待测电阻的阻值为:R x=U x/I x=U xR0/U0图1二、安阻法在没有电压表的情况下利用并联电路电压相等的特点来求电压。

电路如图2,先将电流表与R0串联在电路中,闭合开关,读出电流表的示数I0。

则R0和R x两端的电压为U x=U0=I0R0。

再将电流表改接与R x串联电路中,闭合开关,读出电流表的示数I x,则待测电阻的阻值为:R x=U x/I x=I0 R0/I x图2三、安箱法利用电阻箱可以示数的特点,采用等效替代理念,从电阻箱读出待测电阻阻值。

电路如图3,先只闭合S1读出电流表示数I。

再只闭合S2,旋动电阻箱旋盘使电流表示数仍为I。

则电阻箱示数为待测电阻阻值。

图3四、伏箱法利用“串联电阻有分压的作用,分得的电压与电阻成正比”的性质来测未知电阻。

电路如图4,先将电阻箱R0阻值调到0时,读出电压表示数U0。

再调节电阻箱使电压表示数为U0/2时读出电阻箱连入电路中的阻值R0,则待测电阻R x=R0图4五、安滑法利用滑动变阻器的两个极值即0与最大值,对电路中电流的影响来测电流,再利用电源电压不变的特点列方程求出待测电阻值。

电路如图5,闭合开关先将滑片P移到连入电路阻值最小位置A,读出电流表示数I1,则电源电压U=I1R x。

中考物理专题12测电阻——安阻法、替代法(原卷版)

中考物理专题12测电阻——安阻法、替代法(原卷版)

专题12 测电阻——安阻法、替代法(原卷版)考点直击解题方法与技巧1、安阻法:用电流表和阻值已知的定值电阻来测量电阻的方法;由于提供的器材中没有电压表,故采用待测电阻和定值电阻并联的方法,先测出通过定值电阻的电流,然后计算出路两端的电压。

2、替代法(等效替代法):利用电阻箱与与电流表(或电压表)测电阻的一种方法;实验中应控制电流表(或电压表)示数不变,则电阻箱的示数就等于待测电阻的大小。

典例分析+变式训练考点1利用电流表(一个或者两个)完成实验(安阻法)【典例1-1】(2020•黄石)课外兴趣小组要测量一个未知电阻R x的阻值,现有下列器材:电源、两个量程均为0~0.6A的相同电流表A1、A2、一个已知阻值的定值电阻R0=9Ω、开关、导线若干。

兴趣小组同学们开动脑筋,积极思考,设计出了一个测量R x的方法。

(1)同学们设计出的测量电路图如图甲,请根据电路图把未完成的实物图(图乙)连接线补充完整。

(2)连接好电路,闭合S之前,滑动变阻器的滑片P应滑到(选填“a”“b”)端;(3)调节滑动变阻器,使两个电流表有一个恰当的读数,如图丙,两表A1、A2的读数分别为I1=A,I2=A;(4)根据两电流表读数可得出被测电阻R x=。

(5)调节滑动变阻器,使A1和A2表的读数都变大,为保证A2表不被烧坏,则A1表的读数不能超过A。

(6)有同学认为,改用图丁电路图也可以测出R x的值,你认为是否可行?【典例1-2】(2020•益阳)用如图所示的电路测量电阻R x的阻值,其中电源电压恒定,定值电阻R0的阻值已知,S为单刀双掷开关。

(1)扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)a.;b.。

(2)R x的表达式R x=(用所测量的物理量及相应的符号表示)。

【变式1-1】(2022•红花岗区一模)课外兴趣小组要测量一个未知电阻的阻值,现有下列器材:电源、两个相同的电流表,一个阻值为30Ω的定值电阻R0、开关、导线若干。

第2课时 其他方法测电阻

第2课时 其他方法测电阻

第2课时 其他方法测电阻【学习目标】1.了解测电阻的一些特殊方法。

2.掌握一些解决问题研究方法。

情景导入 生成问题自学互研 生成能力1.安阻法测电阻(1)测量工具:电流表。

(2)原理:用电流表和定值电阻结合测出待测电阻R x 两端电压U ,用电流表测出通过待测电阻R x 的电流I ,用公式R =U I算出待测电阻R x 。

(3)电路图:(4)实验步骤: ①断开开关S 2,闭合开关S 1,测出通过定值电阻R 0的电流I 1。

②断开开关S 1,闭合开关S 2,测出通过待测电阻R x 的电流I 2。

③待测电阻R x =I 1R 0I 2。

【提示】 (1)安阻法待测电阻的关键是设法测出待测电阻两端的电压。

上述方法利用了欧姆定律和并联电路中的电压规律。

(2)利用最大阻值已知的滑动变阻器和一块电流表或电压表,也可以测量未知电阻,如图所示:P 在最左端,电流表示数I 1 P 在最左端,电压表示数U 1P 在最右端,电流表示数I 2 P 在最右端,电压表示数U 2R x=I2R0I1-I2R x=U2R0U1-U22.伏阻法测电阻(1)测量工具:电压表。

(2)原理:用电压表测出待测电阻R x两端电压U,用电压表和定值电阻结合测出通过待测电阻R x的电流I,用公式R=U/I算出待测电阻R x。

(3)电路图:(4)实验步骤:①断开开关S1,闭合开关S2,测出电源电压U。

②断开开关S2,闭合开关S1,测出待测电阻R x两端的电压U x。

③待测电阻R x=U x R0(U-U x)。

1.对学分享独学1~2题:(1)对子之间检查独学成果,用红笔互相给出评定等级。

(2)对子之间针对独学的内容相互解疑,并标注出对子之间不能解疑的内容。

2.群学小组研讨:(1)小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题,并解疑。

(2)针对将要展示的方案内容进行小组内的交流讨论,共同解决组内疑难。

交流展示生成新知问题替代法测电阻测量工具:电阻箱。

人教版九年级物理 特殊法测电阻 总结

人教版九年级物理 特殊法测电阻 总结

原创特殊法测电阻电阻的测量是中考常考的实验之一。

它属于欧姆定律变换式的具体应用,此实验从理论上可以加深同学们对欧姆定律和电阻概念的理解和掌握,在实践方面可以给同学们提供初中常用电学器材综合使用的机会。

伏安法测电阻是最常见的测电阻的方法,但是同学们在学习过程中经常会遇到缺少元件即特殊法测电阻的情况。

很多同学发懵,感觉无所适从,不知从哪里下手,其实只要掌握测电阻的原理再巧妙运用等效替代法和转换法。

再加上一定的想象能力,能把静态的电路想象成动态的电路,那么所有的问题都会迎刃而解。

下面我把测电阻的特殊方法帮同学们梳理一下:一、等效替代法测电阻设计思路:当两个电阻两端的电压和通过的电流相等时,它们的电阻一定相等。

所以可以用已知电阻来替代未知电阻。

方案一、如图1实验步骤:1.闭合开关,读电流表的示数为I;2.用电阻箱R’替换R X,闭合开关,调节电阻箱R’的电阻,使电流表的示数乃为I,读出此时电阻箱的阻值为R;表达式:Rx=R方案二、如图2实验步骤:1、闭合S1、S3,读此时电流表示数I;2、闭合S1、S2,调节电阻箱R’的电阻,使电流表示数仍为I,读出此时电阻箱的阻值为R;表达式:Rx=R方案三、如图3实验步骤:1、闭合S1、S3,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表指针指在适当位置,读此时电流表示数I;2、闭合S1、S2,保持滑片P不动,调节电阻箱R’的电阻,使电流表示数仍为I,读出此时电阻箱的阻值为R;表达式:Rx=R方案四、如图4实验步骤:1、将开关S掷向“1”,读出电流表的示数为I;2、将开关S掷向“2”,调节电阻箱R’的电阻,使电流表的示数乃为I,读出此时电阻箱R’的阻值为R;表达式:Rx=R方案五、如图5实验步骤:1、闭合S1、S3,读此时电压表示数U;2、闭合S1、S2,调节电阻箱R’的电阻,使电压表示数仍为U,读出此时电阻箱R’的阻值为R;表达式:Rx=R方案六、如图6实验步骤:1.将开关S掷向“1”,读电压表的示数为U;2.将开关S掷向“2”,调节电阻箱R’的电阻,使电压表的示数乃为U,读出此时电阻箱R’的阻值为R;表达式:Rx=R方案七、如图7实验步骤:1、闭合S1、S3,调节滑动变阻器的滑片P使电压表指针指在适当位置,读此时电压表示数U;2、闭合S1、S2,保持滑片P不动,调节电阻箱R’的电阻,使电压表示数仍为U,读出此时电阻箱R’的阻值为R;表达式:Rx=R二、转换法测电阻设计思路:若允许拆装表,可把表安装在不同位置,得出并联电路中各支路的电流或串联电路中不同用电器两端的电压;若不允许拆装表可利用开关的断开和闭合,或者滑动变阻器滑片位置的变化,使电路处于两种不同的状态,从而使电流表或电压表有两个不同的读数,再利用欧姆定律和串、并联电路的电流或电压规律,间接求出未知电阻。

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特殊方法测电阻(一)一、安阻法1.双支法1.在伏安法测电阻Rx的实验中。

(1)实验时,如图甲所示,若只有Rx断路,开关闭合后,电路中可能出现的一种现象是电流表示数为A或电压表示数接近V。

(2)在实验过程中,发现电压表不能使用,小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R使用(R0阻值已知),设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值,测量时,只闭合S1,电流表示数为I1,只闭合S2电流表示数为I2,则S1闭合时,电阻Rx两端的电压Ux=,电阻Rx=(均选用I1、I2和R表示)。

(3)因图乙不能测量多组数据,于是小明向老师借了一只定值电阻R0(R值已知),设计了如图丙所示的实验电路,重复(2)中的测量步和计算方法,并多次测量求出了电阻Rx 的阻值。

小明得出的Rx阻值是(选填“正确”、“错误”)的,理由是。

2.只用如下器材:电源(电压未知),导线(若干),电流表(1个),开关(2个),已知阻值大小的定值电阻R,未知电阻Rx.设计实验,测未知电阻Rx的大小。

(1)设计实验电路图并用铅笔画出电路图;(2)写出主要实验步骤,并用测量量表示出Rx的最终表达式。

2.短路法1.小明用图1所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻。

(1)小明将电路正确连接后,闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图3所示,电流表的读数是A,小灯泡的阻值是Ω(小数点后保留一位);(2)小明又想测某未知电阻Rx 的阻值,设计了如图4所示电路(R为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。

实验步骤:A.按照设计的电路图连接电路; B.闭合S1、S2记录电流表示数为I1;C.________________________________________________;D.利用测得数据写出待测电阻Rx 的表达式:Rx=______。

3.一支一干法1.晓明利用阻值为R的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。

他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了实验电路,如图所示。

他的实验步骤如下:(1)闭合开关S,读出电流表的示数为I1;(2)断开开关S,将,(选填“A”、“B”、“C”),闭合开关S,读出电流表的示数为I2。

A.导线a左端线头改接到 R左端 B.导线b右端线头改接到电流表负极C.导线b左端线头改接到 Rx右端(3)请用 I1、I2和 R表示 Rx. Rx=。

4.单刀双掷法定值电阻,一个电源,一个电流表一个1.现有一个阻值为R单刀双掷开关(如图)及导线若千。

请你利用上述器材设计实验,测出未知电阻Rx的阻值。

要求:(1)画出实验电路图:(2)实验步骤:a.根据电路图连接实物图。

b.连好电路后,将开关的“刀”跟接触点“1”接触,记下电流表示数I,1 c.__________________________________。

(3)用已知量和测量量的符号表示待测电阻R的数学表达式。

x,一个电压约为2.现有一个阻值为20Ω的定值电阻R15V的电源,一个量程为0~1A的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干.请你利用上述器材设计实验,测出的阻值.要求:约为10Ω的未知电阻Rx(1)画出实验电路图;(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量表示).x5 .滑动变阻器法1.小希用甲图装置测小灯泡电阻,所用电源电压为3V、小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)用笔画线代替导线,把实物图连接完整,要求滑片向左滑动时小灯泡变亮;(2)闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮。

接下来的操作是。

(3)当小灯泡正常发光后,调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端电压逐次下调,测得数据如下表,第2次电压表的示数,如图乙所示,读出数据填入表中相应空白处。

实验序号 1 2 3 4 5电压U/V 2.5 ? 1.7 1.3 0.9电流I/A 0.28 0.25 0.24 0.21 0.19电阻R/(4)根据表中数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是Ω:对比不同电压下小灯泡的电阻,你的发现是____________________________________。

(5)实验中所用滑动变阻器的最大阻值不小于Ω(计算结果保留一位小数)。

(6)实验完成后,小希又想测某未知电阻Rx的阻值,但发现电压表已损坏,仔细琢磨后设计了如图丙所示电路(滑动变阻器的最大阻值为R),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。

实验步骤:①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,当滑片位于最左端时,读出此时电流表的示数,;记为I1②再,读出此时电流表的示数,记为I;2③则未知电阻Rx=。

6.移表法1.现手头有一个阻值为40Ω的定值电阻R0,一个电压大约为35V的电源,一个量程只有0-0.6A的电流表,一个最大阻值大约为100Ω的滑动变阻器,一个开关及导线若干,请设计一个实验,比较准确的测量一个阻值约为55Ω左右的待测电阻RX的阻值。

要求⑴.画出电路图⑵写出实验步骤及标明需要测量哪些量⑶用测量的量导出待测电阻的数学表达式(注:可以重复连接电路)答案一、安阻法1.双支法1.【解答】解:(1)R X断路,电路断路,电路中无电流,电流表无示数,灯泡不亮,电压表串联在电路中,测电源电压,电压表示数为3V。

(2)只闭合S1时,U=I1R X,只闭合S2时,U=I2R0,所以,I1R X=I2R0,所以,R X=。

(3)只闭合S1和只闭合S2,滑动变阻器接入电路的电阻相同,R X与R0的阻值不一定相同,在串联电路中分担的电压不一定相同,所以不能根据电压相等列等式求解。

故答案为:(1)0;3;(2)I2R0;;(3)错误;R X与R0在两种不同的状态下电压不一定相同。

2.【解答】解:(1)将两电阻并联,开关S1与待测电阻串联,开关S控制整个电路,电流表接在干路上,如下所示:(2)主要实验步骤:①如上连接电路;②同时闭合S,、S1,读出电流表示数I1;③闭合S,断开S1,读出电流表示数I2;表达式:在③中,电流表测R的电流,根据欧姆定律,R的电压即电源电压:U=I2R,在②中,两电阻并联,因支路互不影响,故通过R的电流大小不变,根据并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流为:I X=I1﹣I2,由欧姆定律I=,待测电阻表达式:R X==。

故答案为:(1)如上所示;(2)主要实验步骤:①如上连接电路;②同时闭合S,、S1,读出电流表示数I1;③闭合S,断开S1,读出电流表示数I2;待测电阻表达式:R X==。

2.短路法1.【解答】解:(1)闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图3所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的读数是0.3A,由欧姆定律,小灯泡的阻值是;R==≈8.3Ω;(2)实验步骤:A.按照设计的电路图连接电路;B.闭合S1、S2记录电流表示数为I1;C.闭合S1、断开S2,记录电流表示数为I2D.在B中,待测电阻短路,为R0的简单电路,由欧姆定律,电源电压为:U=I1R0,在C中,两电阻串联,由欧姆定律,总电阻:R串联==,根据电阻的串联,待测电阻R x的表达式:R x=﹣R0。

故答案为:(1)0.3;8.3;(2)C.闭合S1、断开S2,记录电流表示数为I2;D.﹣R0。

3.一支一干法1.【解答】解:(2)已知定值电阻和被测电阻并联,电流表串联在电路中,测电路中的电流。

再把被测电阻R0,即导线b右端线头改接到电流表负极上,测此时R x与R0并联电路的总电流。

根据两种电路状态下电源电压相等求解。

故选B;(3)闭合开关S,读出电流表的示数为I1,电流表测量的是R x的电流;导线b右端线头改接到电流表负极,电路为R0、R x并联,电流表测R0、R x并联总电流,电流表的示数为I2。

因电源的电压不变,所以并联时通过R x的电流不变,所以通过R0的电流为I0=I2﹣I1,R x的阻值为R x===。

故答案为:(2)B;(3)。

4.单刀双掷法1.【解答】解:(1)将电流表和已知电阻R0串联在干路上,将待测电阻接在一个支路上,如下所示:(2)a.按电路图连接电路;b.连好电路后,将开关的“刀”跟接触点“1”接触,记下电流表示数I1;c.将开关的“刀”跟接触点“2”接触,记下电流表示数I2;(3)在步骤b中,电路为R0的简单电路,由欧姆定律可得,电源电压U=I1R0;在步骤c中,两电阻串联,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得,电路的总电阻:R总==,根据电阻的串联,则待测电阻的电阻:R x=R总﹣R0=﹣R0=R0。

故答案为:(1)如上图所示;(2)a.按电路图连接电路;c.将开关的“刀”跟接触点“2”接触,记下电流表示数I2;(3)R x=R0。

2.【分析】因未知电阻R x的阻值约为10Ω,如果将电源加在待测电阻上,根据欧姆定律,通过待测电阻的电流:I===1.5A>1A,故不能将待测电阻直接接在电源两端;可先将定值电阻R0与电流表串联,测出通过定值电阻的电流,由欧姆定律求出电源电压,通过开关的转换,再用电流表测出R0与R X串联的电阻,根据欧姆定律和电阻的串联可求待测电阻.【解答】解:(1)将电流表和已知电阻串联在干路上,将待测电路接在一个支路上,如下所示:(2)①按上图连接电路;②将开关的刀掷向1,记下电流表的示数I1;③将开关的刀掷向2,记下电流表的示数I2;(3)在②中,由欧姆定律的变形公式,电源电压U=I1R0;在③中,两电阻串联,电流表测电路中的电流,由欧姆定律的变形公式,电路的总电阻:R==,根据电阻的串联,待测电阻的电阻:R X=R﹣R0=﹣R0=R0.故答案为:(1)如上所示;(2)①按上图连接电路;②将开关的刀掷向1,记下电流表的示数I1;③将开关的刀掷向2,记下电流表的示数I2;(3)R X=R0.5.滑动变阻器1.故答案为:(1)如上所示;(2)向左移动变阻器的滑片,观察灯的发光情况;(3)如上表所示;(4)8.9;灯的电阻随电压的变小而减小;(5)11.1;(6)②移动变阻器的滑片到最右端;③R。

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