等效替代法测电阻练习
四﹑链接中考
用如图所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是
等效替代法．其中R x是待测电阻（阻值大约几百欧），
R是滑动变阻器，R0是电阻箱（电阻箱的最大电阻大于R x）．
（1）根据实验电路图把实验报告中的主要实验步骤中的空白填齐．
①按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大；
②闭合开关S1前，滑片P置于端（填“a”或“b”）；
③闭合开关S1；
④闭合开关，调节P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I；
⑤先断开开关，再闭合开关，保持的电阻不变，调节，使电流表的示数仍为I；
⑥实验结果，待测电路R x的大小为．
（2）在此实验中，若将电流表改用电压表，其他器材不变，在虚线框内画出用等效替代法测量R x的实验电路图．（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路连接情况）
电阻测量的六种方法
电阻测量的六种方法 电阻的测量是恒定电路问题中的重点，也是学生学习中的难点。这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法，从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。 一．欧姆表测电阻 1、欧姆表的结构、原理 它的结构如图1,由三个部件组成：G是内阻为Rg、 满偏电流为Ig的电流计。R是可变电阻，也称调零电阻， 电池的电动势为E，内阻为r。 图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。 当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知： I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+R X） 由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理。 2．使用注意事项： （1）欧姆表的指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。 （2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两极。黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。 （3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零 （4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的中央附近。（一般在中值刻度的1/3区域）
（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。 （6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。 二．伏安法测电阻 1．原理：根据部分电路欧姆定律。 2．控制电路的选择 控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）； 另一种是分压电路。（如图3） （1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。 （2）分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图3，其输出电压由ap 之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路： ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3．测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻，所以测量电路有两种：即电流表内接和电流表外接。 （1）电流表内接和电流表外接的电路图分别见图4、图5 图 2 图3
特殊方法测量电阻
用所给器材测出未知电阻R的阻值X（要求：画出导线若干、未知电阻RX一、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、定值电阻R、实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法）方法1 方法2 方法3 实验步骤：实验步骤：实验步骤： 1、闭合SS，先测出干路电流I；，先测出干路电流II1、闭合S，先测出R的电流；；1、闭合111 2、拆下电流表，接到支路上，测、拆下电流表，接到支路上，测22、拆下电流表，接到另一个支路出出R的电流IR的电流I。。的电流上，测出RI 。22X2X表达式：表达式：表达式： 方法方法4 5 方法6
实验步骤：实验步骤：实验步骤： I；读出电流表示数1、SI1、S断开时，读出电流表示数；断开时，I1、S断开时，读出电流表示数；111。读出电流表示数、S 。读出电流表示数S 2、闭合时，I闭合时，I 2。I 闭合时，、 2 S读出电流表示数222表达式：表达式：表达式： 1 9 方法8 7 方法方法
（说明：单刀双掷开关可以用两个单刀单掷开关代替。如上图）（说明：单刀双掷开关可以用两个单刀实验步骤：实验步骤：单掷开关代替。如上图）a时，读出电流表示数I实验步骤：；3.S S1、断开时，读出电流表示数I；接11。读出电流表示数；时，读出电流表示数I2、S闭合时，读出电流表示数I。I4. S接b时，1.S接a221读出电流表示数2. S接表达式：b时，I。表表达式：2达式：导线若干、未知电阻R的滑动变阻器、二、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、最大阻值为R（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法）X说明：把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时，可以把它当一个定值电阻来使用，方法如前一题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的，还有如下方法。实验步骤：滑动变阻器滑片滑到a端时，读出电流表示数I；1、1I。2、滑动变阻器滑片滑到b端时，读出电流表示数2 表达式： （要求：画出实验电电流表、变阻箱、导线若干、未知电阻R 三、所给器材：电源（电压未知）、开关、X路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法）说明：变阻箱调到某个阻值不变时，可以当定值电阻使用，也可以当滑动变阻器来使用，当然要更关注用等效替代法来解此题（见下面的三种方法）3 2 方法方法方法1： 实验步骤：实验步骤：实验步骤： 1S0、把变阻箱调到时，读出电流表示数、时，读出电流表示数、1S接aI S接aI Ω时，闭合，1 b S 2、接时，调变阻箱，使电流b S 2、接时，调变阻箱，使电流I读出电流表示数；闭合时，调变阻箱，使电流I 表示数的示数也为、2。S。I 表示数的示数也为 1表达式：表达式：I。表示数的示数为2
“等效替代法”在初中物理实验中的应用
“等效替代法”在初中物理实验中的应用 “等效替代法”是以效果相同为出发点，对所研究的对象提出一些方案和设想进行一种等效处理的方法。这种方法具有启迪思考、扩大视野、触类旁通的作用，是物理学研究问题常用的方法，常用于将复杂的问题简单化。例如：对物体进行受力分析时的“合力”、研究串、并联电路的“等效电阻”等。在初中物理实验中，等效替代法常用于一些缺少实验器材的物理实验中。没有实验器材测定的物理量，可以由已知的物理量和已有的实验器材用公式或定律通过计算、实验得到来替代它，替代的条件是效果必须相同。 一、测定固体和液体的密度 “用天平和量筒测固体和液体的密度”是初中物理的重要学生实验，其原理是：用天平测出固体和液体的质量，用量筒测出固体和液体的体积V，根据密度的定义：ρ＝mV计算出固体和液体的密度。天平和量筒是实验中重要的测量工具。 1、不用量筒，只用天平等器材测定液体的密度。 用天平可以测定液体的质量，没有量筒我们无法直接测定出液体的体积，只有用另一种已知密度的液体替代它，替代的条件是等效，即体积相等。通常我们用同一个容器分别装满不同的液体来实现体积相等。 实验步骤：①取一个空瓶，用天平测得其质量为m0 ②将瓶中装满水，用天平测得其质量为m1 ③将瓶中的水倒干净，再装满待测液体，用天平测得其质量为m2 则，待测液体的密度ρ液=m2-m0m1-m0 ·ρ水 解法：由实验步骤可知水的质量m水=m1-m0 液体的质量m液=m2-m0 水的体积V水=m水ρ水=m1-m0ρ水=V液 待测液体的密度ρ液=m液V液=m2-m0 m1-m0 ·ρ水 2、不用量筒，只用天平等器材测定固体的密度。 要用体积相等的物体来替换，通常采用“排水法”。（如下图所示）
伏安法测电阻的几种方法归纳总结
伏安法测电阻的几种方法归纳总结 一、伏安法 1.电路图：（如下图所示） 2.步骤：移动变阻器滑片位置，记录电压表、电流表的示数。 3.R X 的表达式：R X = I U 。 二、伏伏法（利用串联分压成正比） ㈠基本方法 1.器材：已知阻值的电阻R 0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图：（如图甲、也可改成图乙） 3.步骤：分别用电压表测出R 0和R X 两端的电压值U X 和U 0。 4.R X 的表达式：R X =_____________。 ㈡伏阻法：(几种变式 R 0均为已知） 1.如图⑴，分别用电压表测出R 0两端电压U 0和电源电压U ，则R X =________。 2.如图⑵，分别用电压表测出R 0两端电压U X 和电源电压U ，则R X =________。 3.如图⑶， 断开开关，读出电压表示数为U 1；闭合开关，读出电压表示数为 U 2 ，则R X =_______。 4.如图⑷， 断开开关，读出电压表示数为U 1；闭合开关，读出电压表示数为U 2 ，则R X =___ ____。 三、安安法（利用并联分流成反比） ㈠基本方法 1.器材：已知阻值的电阻R 0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图：（如下图所示） 3.步骤：分别用电流表测出R X 和R 0的电流值I X 和I 0。 4.R X 的表达式：R X =__________。 ㈡安阻法：(几种变式 R 0均为已知） 1.如图⑴，分别用电流表测出R 0通过电流I 0和干路电流I ，则R X =________。 2.如图⑵，分别用电流表测出R 0通过电流I X 和干路电流I ，则R X =___ _____。 3.如图⑶，断开开关，读出电流表示数为I 1；闭合开关，读出电流表示数为I 2 ，则R X =_ __。 4.如图⑷，断开开关，读出电流表示数为I 1；闭合开关，读出电流表示数为
(完整版)特殊方法测电阻练习题
特殊方法测电阻小测 一、电压表间接测量法 1．如图1所示电路中，电源电压不变，R0是阻值已知的定值电阻。 （1）闭合开关S，将电压表的示数记为U1；断开开关S，将电压 表改接在两端； （2）闭合开关S，电压表的示数记为U2； （3）则Rx的阻值可以表示为Rx= 2．如图2所示电路中，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值是R0。 （1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片置于阻值最小处，电压表的示数记为U1（画出等效电路，并标出测量量和已知量）； （2）再将滑片放在阻值最大处，电压表的示数记为U2（画出等效电路图，并标出测量量和已知量）； （3）根据电源电压不变列出方程式， （4）则Rx的阻值可以表示为Rx= 3．如图3所示电路中，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值是R0。 （1）只闭合开关S，电压表的示数记为U1； （2）再闭合开关S1，电压表的示数记为U2；Rx两端的电压 是，R0两端的电压是，通过R0的电流 是， （3）则Rx的阻值可以表示为Rx= 二、电流表间接测量法 4．如图4所示电路中，电源电压不变，R0是阻值已知的定值电阻。 （1）闭合开关S，将电流表的示数记为I1； （2）断开开关S，将电流表改接在支路；闭合开关S，电流表的示数记为I2，将测量的电流在图4中标出。则Rx的阻值可以表示为Rx= 5、如图5所示电路中，电源电压不变，R0是阻值已知的定值电阻。 （1）只闭合开关S，将电流表的示数记为I1； （2）再闭合开关S1，电流表的示数记为I2，将测量的电流在图5中标出。 （3）则Rx的阻值可以表示为Rx= 6．如图6所示电路中，电源电压不变，R0是阻值已知的定值电阻。 （1）只闭合开关S，将电流表的示数记为I1，画出等效电路，并将已知量和测量量在图中标出； （2）再闭合开关S1，电流表的示数记为I2，画出等效电路，并将已知量和测量量在图
浅析高中物理中的等效替代法
浅谈高中物理中的等效替代法 福州高级中学林晓琦物理学是研究物质运动的最基本、最普遍的规律及物质的构成、物质间相互作用的一门科学。物理学在长期的发展过程中，形成了一整套思维方法，这些方法不仅对物理学的发展起了重要的作用，而且对其他相关学科的发展以至社会思潮和社会生活也产生了一定的影响。 自然界物质的运动、构成及其相互作用是极其复杂的，但它们之间存在着各种各样的等同性，为了认识复杂的物理事物的规律，我们往往从事物的等同效果出发，将其转化为简单的、易于研究的物理事物，这种方法称为等效替代法。按等同效果形式的不同，可将其分为模型等效替代、过程等效替代、作用等效替代和本质等效替代等。 一、模型等效替代 在物理学研究问题的过程中，我们常常用简单的、易于研究的模型来代替复杂的物理原形，这种方法称为模型等效替代法。它既包括对各种理想模型的具体应用，也包括利用各种实物模型来模仿、再现原形的某些特征、状态和本质。这种方法并不是对客观存在的物理对象进行研究，而是借助于对模型的研究，达到认识原形的目的。 用模型来替代原形的方法是通过抽象、概括等思维过程形成的理想模型，如质点、重心、理想气体、点电荷等，都是在
一定条件下、一定的精度范围内对实际客体的一种等效替代。下面以重心为例说明这个问题。 学生对重力似乎很熟悉，以为很简单。但仔细一想，不那么简单，物体有无数个微小的组成部分，实际上每个部分都要受到微小的重力，这些微小重力的作用点都各不相同。若是这样来研究重力，复杂得无从下手。物理学的研究方法，就是设想把无数个微小的重力用一个等效的重力来替代，重心就是这个等效重力的作用点。当然，随着条件和要求精度的变化，这些模型也要随之变化，从而用更能反映实际客体属性的模型来替代。 模型等效替代的另一种形式是用实物模型来代替实际客体，通过对实物模型的研究来认识其原形的本质属性及其规律性。在物理教学中，经常制成发电机模型、内燃机模型、电动机模型等来模拟实际发电机、内燃机、电动机的工作过程，从而使学生更好地理解其工作原理。 二、过程等效替代 所谓过程等效替代，就是用一种或几种简单的过程来代替一种复杂过程的方法。例如，“平均速度”概念的引入，就是把变速运动等效为匀速运动，从而把复杂的变速运动转化为简单的匀速运动来处理；“平均加速度”概念的引入，是把变加速运动等效为匀加速运动来处理；对于碰撞问题的研究，由于两物体在碰撞过程中，其相互作用力是不断变化的，为了便于对碰撞前后两物体运动规律的研究，可将这一过程等效为作用力恒定不变的过程，并引入“平均力”的概念。又如，对曲线运动的研究，我们将其分解为几个等效的直线运动，逐个研究这些
等效替代法
替代法测电阻 一、解题思想 “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。 二、测量的电路如图所示. 图 三、实验步骤 1、S接1,调节R2,读出A表示数为I; 2、S接2,R2不变,调节电阻箱R1,使用A表示数仍为I; 3、由上可得R X=R2. 四、误差分析 1、该方法优点是消除了A表内阻对测量的影响,缺点是电阻箱的电阻R1不能连续变 化. 五、其他类型 1. 利用电池、开关、一个标准电阻箱、若干导线和一个刻度不准但灵敏性良好的电流表测量待测电阻R x。 （1）按照图1的方式把实物连成电路，调节电阻箱R0，使电流表指针指向一个适当的位置，记下这时R0的阻值R1。 图1 （2）再把R x从电路中取下，调节R0的电阻，使电流表的指针指向刚才测量的位置，记下这时R0的阻值R2。 （3）由于R1加上R x在电路中所起的作用与R2相同（电流表指针指示同一位置），则有R1＋R x＝R2，故有R x＝R2－R1。 2. 现有两节电池，三个开关，若干导线，还有电流表、滑动变阻器、电阻箱各一个，
请用以上器材设计一个实验方案测出未知电阻R x的值（电阻箱的最大阻值大于R x）。 （1）按图2连接好实物电路，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大值。 图2 （2）闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R1的电阻，使电流表的示数为某一合适 的数值并记为I0。 （3）断开开关S2，闭合开关S3并调节电阻箱R2的阻值，使电流表的数值仍为 I0，则R x的阻值就等于此时电阻箱R2的阻值。 点评：这里用电阻箱R2（已知阻值电阻）等效替代了待测电阻R x，电路中的电流仍为I0，所以R x＝R2。测量方法突破常规思维，非常独特、新颖。 若在此实验中，将电流表改为电压表，其他器材不变，试用上述等效替代法测出未知电阻R x的阻值。 解析：测量方法和操作步骤与上题大同小异，它的电路图如图3所示，解略。 图3
初中特殊方法测量电阻、电功率专题
初中特殊方法测量电阻、电功率(专题)
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特殊方法测量电阻、电功率 一、无滑动变阻器的实验设计 1．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Rx阻值，图8中可实现测量R阻值的正确电路图是 2.某同学在没有电压表的情况下，利用电流表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx 阻值，如图中可实现测量R x阻值的正确电路图是（） 3.某同学在没有电压表的情况下，只利用电流表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻R x 阻值，图中可实现测量R x阻值的正确电路图是（） 4.如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻R x的电路，其中不可行的是（） 5．给你以下器材：一个电源（其电压未知），导线若干，两个开关、一块电流表、一个待测电阻R x，一个已知电阻值的定值电阻R0，请你设计一个能测出R x电阻值的电路。 要求：电路连接好后，电路元件和电流表的位置不得再移动。 （1）在方框内画出你所设计的电路图： （2）简要写出实验操作步骤： （3）写出待测电阻的表达式：R x=______。
6．现在手头有两个定值电阻R1和R2，它们的阻值分别为10 Ω和30 Ω，一个电压大约为15 V的电源，一个量程只有0～0.6 A的电流表，开关若干。请利用上述器材，设计一种最精确的方法测量出阻值约为20 Ω左右的待测电阻R x阻值。要求： （1）画出电路图（可以重复组合电路）； （2）写出实验步骤； （3）写出待测电阻R x的表达式（用已知量和测量量表示）。 7.15中考24.（6分）某同学要测出一个电压约为40V的电压电压（电压保持不变），可供选用的器材如下：待测电源；一块电压表（量程0-15V）;四个阻值已知的电阻，分别为R1(100Ω)、R2(150Ω)、R3(200Ω)、和R4(4kΩ)；一个开关及若干导线，请合理选择器材，设计一个实验精确测出电压电压。要求：（1）画出实验电路图 （2）写出实验步骤及所需测量的物理量 （3）写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示） 8.（2017中考）24．现有一个阻值为 20 Ω的定值电阻R0，一个电压约为 15 V 的电源，一个量程为 0～1 A 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，测出约为 10 Ω的未知电阻Rx的阻值。要求： （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Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 单刀双掷开关简介 小资料 实物图：符号： 使用方法：单刀双掷开关由动端“刀” 和不动端“1”“2”两个触点组成，使 用时可将“刀”掷向“1”或“2”触 点，起到双控的作用。 二、有滑动变阻器（无电流表） 1.测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压 2.5V，额定功率约1.5W，一个蓄电池（电压约6V）。定值 电阻R0，电压表一个，电源一个，滑动电阻器一个开关三个，导线若干，请你设计一个电路测（电路不可重组，不能忽略温度对灯丝电阻的影响） 2.小灯泡上标有“ 3.8V”，电压表（0—3V和0—15V),电流表（0-0.6A和0-3A），滑动变阻器的规格为 “20? 1A”电源（电压恒为6V）开关、导线若干。（增加定值电阻R0，电路不可重组，发现电流表也坏了）
替代法测电阻
伏安法测电阻拓展—替代法测电阻 替代法的测量思路是等效的思想，可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。 【例1】右图是测量电阻R X 阻值的电路 ⑴按右图连接电路。 ⑵将S 2与Rx 相接，记下电流表指针所指位置 ⑶将S 2与R 1相接，保持R 2不变，调节R 1的阻值，使电流表的指针在原位置上，记下R 1的值，则Rx ＝R 1。 替代法测量电阻精度高，不需要计算，方法简单，但必须有可调的标准电阻（一般给定的仪器中要有电阻箱）。 ㈡、电表内阻的测量方法 1．替换法 ⑴用替代法测电流表的内阻（电路如甲图） 原理：分别闭合S 1 、S 2时电流表A 有相同的读数，则电阻箱的 阻值即为A 1的内阻 ⑵用替代法测电压表的内阻：（电路如乙图） 原理：分别闭合S 1 、S 2时电压表V B 有相同的读数，则电阻箱的 阻值即为V A 的内阻 2．半偏法 ⑴半偏法测量电流表的内阻 半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的关系，求出电阻值。 第一种形式：如图所示，这是标准的恒流半偏法，即整个测量过程保持回路电流I 不变，以消除R 1并联后对回路电流的影响。 ①按图接线，S 1断开，S 合上，调节R 2，使A 1指示满刻度，记录此时A 2读数I 1 ②合上S 1，合理调节R 1、R 2，使A 1指针在满刻度一半的位置，A 2的读数为I 1。 ③由于回路电流 I 1恒定，而Ａ1支路电流半偏转为121I ，则R 1支路电流也为12 1 I 故Rg ＝R 1。 第二种形式： 仪器：电源、滑动变阻器、电阻箱，待测电流表 ①先将R 调到最左端，闭合S 1，断开S 2，调节R 使电流表满偏 ②然后使R 不变，闭合S ２调节R′使电流表指到满刻度的一半， ③若R 》R′，有R g ≈R′。即此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。 原理：电流表满偏即读数为I 0后使P 位置不动，即认为在电阻箱调节过程中并联 支路的电压不变，电流表半偏，认为均分电流，即R 和相同R′ 误差分析：在半偏法测内阻电路中，当闭合S ２时，引起总电阻减小，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R′的电流比电流表电流多， R′的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R′的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。但如果是R 》R′的话，总电流的变化可以忽略。 注意：此处R′只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了，R 一般使用滑动变阻器，其阻值要求较大，以减小因闭合S 2而引起总电流的变化，从而减小误差。 ㈡用半偏法测电压表的内阻 先将R 调到最左端，闭合S 1和 S 2，调节R 使电压表满偏，然后使R 不变，断开S ２ 调节R′使电压表指到满刻度的一半，此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。 注意：此处R′只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比电压表的电阻大一点就可以了，R 一般使用滑动变阻器，其阻值要求较小，以减小因闭合S 2而引起总电 压的变化，从而减小误差。 误差分析：在半偏法测电压表内阻电路中，在断开S ２时，引起总电阻增大，滑动变 阻器两端分得电压将超过原电压表的满偏电压，调节R′使电压表半偏时，R′上的电压将比电压表半偏电压大， R
特殊方法测电阻及答案
2、特殊方法测电阻及答案 一、双安法 1．(11门1)小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R X 的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A 1和A 2，并连接了部分实验电路，如图22所示。 （1）请你帮助小乐完成图22所示的实验电路的连接。 （2）电流表A 1的示数用I 1表示，电流表A 2的示数用I 2表示，请用I 1、I 2和R 0表示R X 。 R X = 。 二、双伏法 1．(10朝一)小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值．他选择了满足实验要求的电 源、电压表V 1和V 2，并连接了部分电路如图23所示．(2分) ， (1)请你用笔画线帮助小阳完成图23所示的实验电路的连接． (2)电压表V 1的示数用U 1表示，电压表V 2的示数用U 2表示，请用U 1、U 2和R 0表示R x ，则R x = ． 三、伏阻法 1．（10密二）实验桌上提供了电压表一块，已知阻值的定值电阻R 0一只，滑动变阻器一个，电源一个，开关一个，导线适量。小英用提供的器材测量2.5V 小灯泡正常发光时的电阻。她连接的实验电路如图所示。请你完成下列实验步骤。（3分） （1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使 电压表示数为 V 。 （2）断开开关，取下电压表，将电压表 与 并联。 （3）保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭 合开关，电压表示数为U 0。 （4）小灯泡正常发光时电阻的表达式 图22 第35题图
图 20 是： 。 2．(短路法)(10西一)物理小组活动时，老师要求大家试着用一块电压表和阻值为R 0的定值电阻等器材，通过实验测算出待测电阻的电阻值R X 。图24所示为小利所连接的部分电路。 ⑴电路中还缺少一根导线，请你帮助小利完成电路的连接，并画出实验电路图。 ⑵正确连接电路后，只闭合开关S 1时，电压表的示数为U 1；开关S 1、S 2都闭合时，电压表的示数为U 2。如果电源两端电压恒定不变，则R X ＝________。 3、（开关控制）(12通1)小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R 0，测量未知电阻R x 的阻值。他选择了满足实验要求的器材，并连接部分实验电路，如图20所示。 小明测量思路为：开关S 1、S 2闭合，S 3 断 开时，电压表的示数为U 1。开关S 1、S 3闭 合，S 2断开时，电压表的示数为U 2； （1）请你按照小明的思路，只添加一根导线．．．．．．． 完成实验电路的连接。 （2）请你利用U 1、U 2和R 0表示R x 。 R x ＝ 。 四、安阻法 1、(11西一)小刚想利用一块电流表和阻值已知的电阻R 0。测量电阻R x ，的阻值。他选择了满足实验要求 的器材，并连接了部分实验电路，如图 26 所示。只闭合开关S 时，电流表的示数为 I 1；闭合开关S 和S 1．时，电流表的示数为I 2。 （l ）请你添加两根导线．．．．．．完成图 26 所示的实验电路的连接； （2）请你用I 1、I 2和尺。表示出R x ，R x=______________. 2．(11丰1)小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻R x 的阻值。实验室所提供的器材有：电源、已知阻值为R 的定值电阻、电流表一块，开关S 1、S 2两个，导线若干。图22是小明进行实验时电路连接的一部分，请你根据实验步骤在图22中把小明所做实验的电路连接完整。主要实验步骤如下： （1）连接电路； 电路图：
等效替代法
等效替代法 ——物理研究方法 等效替代法：等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。 【活动1】：请你利用所给的器材（液压计，刻度尺，水和未知液体）测量未知液体的密度。 实验目的： 实验原理： 实验步骤：1、将液压计的探头放入水中，测量，观 察。; 2、将液压计的探头放入未知液体中，观察与步 骤1相同时，测量。 实验表格： x= 实验小结：这里的等效是指相同；我们可以用 等效替代。 【活动2】：请你利用所给的器材（电源、开关、电流表、导线、R1和R2、电阻箱）测 量如图所示电路中的两个电阻并联之后的总电阻。 实验目的： 实验原理： 实验步骤： 总= Ω 实验小结：这里的等效是指相同，我们可以用等效 替代。 【学以致用】： 公安人员在勘查某一案发现场时，提取到犯罪嫌疑人在较为平整松软的土地上留下的 站立时的脚印和几根头发．根据取到的线索，公安人员的部分破案过程如下： （1）公安人员测得该犯罪嫌疑人的头发所能承受的拉力是1.49N，根据人的头发所能承受 的拉力随年龄而变化的规律，大致可确定该犯罪嫌疑人的年龄属于岁年龄组． （2）公安人员在现场提取到的该犯罪嫌疑人左脚脚印可确定该犯罪嫌疑人双脚站立时，每 只脚与地面的接触面积约是210cm2，脚长25cm,人的身高大概是脚长的7倍，大致可确定 该犯罪嫌疑人的身高大致为m。 （3）公安人员将一面积为5cm2、质量可忽略不计的圆片平放 在现场脚印旁，当在圆片放上0.85kg的物体时，圆片下陷的深 度和脚印下陷的深度相同，则可确定该犯罪嫌疑人的质量约是 多少kg？（g=10N/kg） 【活动3】：校医室有一台测体重的台秤，一只排球，一张白纸，一盆清水。请设计 一个实验方法，粗略测出排球击打地面时对地的冲击力。 实验小结：这里的等效是指相同，我们可以用等效替 代。 测量结果：F= 【本课小结】： 【作业】：1、曹冲称象中曹冲是如何称出大象质量的。请①画出受力分析，②写出 实验步骤，③用步骤中的字母表示大象的质量，④所有的物理方法是什么？2、生活中应 用等效替代的例子。 水未知 R1 R2
测量电阻的四种巧法
测量电阻的四种巧法文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
测量电阻的四种巧法 一．等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻：测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时，用电阻箱替换待测电阻，若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等)，则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下： (1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时 电流表的示数为I。 (3)断开开关S 2，再闭合开关S 3 ，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电 阻箱，使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。 2．电压等效替代 该方法的实验步骤如下： (1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ，调节滑片P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时 电压表的示数为U。 (3)断开S 2，再闭合S 3 ，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱使电 压表的示数仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。 【针对练习】1．某同学准备把量程为0～500 μA的电流表改装成一块量程为0～ V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下： A．电流表G 1 (量程0～ mA，内电阻约100 Ω) B．电流表G 2 (量程0～500 μA，内电阻约200 Ω) C．电池组E(电动势 V，内电阻未知) D．滑动变阻器R(0～25 Ω) E．电阻箱R1(总阻值9 999 Ω) F．保护电阻R2(阻值约100 Ω) G．单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1，再将开关S 2 与a相连，调节滑动变阻器 R，当电流表G2有某一合理的示数时，记下电流表G1的示数I；然后将开关S2与b相连，保持________不变，调节________，使电流表G1的示数仍为I时，读取 电阻箱的读数r。 (2)由上述测量过程可知，电流表G 2 内阻的测量值r g＝________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2 的内阻为190 Ω，他必须将一个 ________kΩ的电阻与电流表G 2 串联，才能改装为一块量程为 V的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 进行了核对，发现当改装的电压 表的指针刚好指向满刻度时，标准电压表V 的指针恰好如图乙所示。由此可知，该改装电压表的误差为________%。 解析：(1)当电流表G 2有某一合理的示数时，记下电流表G 1 的示数I；然后 将开关S 2 与b相连，保持滑动变阻器R阻值不变，调节R1，使电流表G1的示数仍
(完整版)中考物理复习专题：特殊方法测电阻(经典详尽)
测出未知电阻R X的阻值的特殊方法 一、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 二、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、最大阻值为R的滑动变阻器、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 说明：把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时，可以把它当一个定值电阻来使用，方法如前一题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的，还有如下方法。 实验步骤： 1、滑动变阻器滑片滑到a端时，读出电流表示数I1； 2、滑动变阻器滑片滑到b端时，读出电流表示数I2。 表达式： 三、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、变阻箱、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 说明：变阻箱调到某个阻值不变时，可以当定值电阻使用，也可以当滑动变阻器来使用，当然要更关注用等效替代法来解此题（见下面的三种方法） 方法1 方法2 方法3 实验步骤： 1、S接a时，读出电流表示数I 2、S接b时，调变阻箱，使电流表 示数的示数也为I 表达式： 实验步骤： 1、S1闭合时，读出电流表示数I 2、S2闭合时，调变阻箱，使电流表 示数的示数也为I 表达式： 实验步骤： 1、把变阻箱调到0Ω时，闭合S， 读出电流表示数I； 2、S闭合时，调变阻箱，使电流表 示数的示数为I 2 1 表达式： 四、所给器材：电源（电压未知）、开关、电压表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 方法1 方法2 方法3 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R x的电压 U1； 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R的电压 U1； 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R x的电压 U1； 2、拆下电压表，接到R的两端测出
2020高考备考物理热点《等效替代法》(附答案解析版)
热点04 等效替代法 【热点解读】 等效替代法是科学研究中常用的一种思维方法，对一些复杂问题采用等效方法，将其变成理想的、简单的、已知规律的过程来处理，常可使问题的解决得以简化，能替代的前提是等效，等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的，它们之间可以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题，提出一个简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易、化繁为简求得解决。这种科学思维方法不仅在定义物理概念时经常用到，如等效电路、等效电阻、分力与合力等效、合运动与分运动等效等，而且在分析和设计实验时也经常用到。再如交流电的有效值，即是用交流电与直流电在热效应里产生的“等效作用”来确定的。物理实验中经常会用到“等效替代法”。 【限时检测】（建议用时：20分钟） 1．物理学中通常运用大量的科学方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等，下列选项均用到“等效替代法”建立概念的是 A．质点B．力C．速度D．合力与分力 【答案】D 【解析】A．“质点”采用理想化模型的方法，故A错误；B．力F=ma采用了乘积定义法，故B 错误；C．速度采用了比值定义法的方法，故C错误；D．“合力与分力”采用等效替代的方法，故D正确；故选D。 2．一个T型电路如下图所示，电路中的电阻R1＝120 Ω，R2＝10 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计．则 A．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω B．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V 【答案】AD
替代法
替代法测电阻 原理：用电阻箱替代待测电阻，调节电阻箱，使两次电流相等，则电阻箱的阻值就等于待测电阻的阻值。例1：某同学用以下器材测量电阻：①电流计；②电阻箱；③单刀双掷电键；④待测电阻；⑤电源；⑥限流电阻。如图，实验方法是利用单刀双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻箱替代待测电阻的方法来测定待定值电阻的阻值。 ⑴在图中完成电路的连接（其中有两条导线已连接好） ⑵本实验中电键应先接通的是含有___________（填待测电阻或电阻箱）的电路，用电键变换电路，调节电阻箱时，应使两次测量的_____________大小相同，这时待测电阻的值可以从________上读出。 例2.为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，A0是标准电流表，R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空： （1）将S拨向接点1，接通S1，调节________,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_____的读数I； （2）然后将S拨向接点2，调节________,使________,记下此时 R N的读数； （3）多次重复上述过程，计算R N读数的________,此即为待测微安 表头内阻的测量值。 例3、请从以下器材中选择适当仪器设计一个电路，要求仅用此电路既能测量待测电阻R x的阻值(约500Ω)又能测量电源电动势． a．待测定值电阻R x：阻值约500Ω b．滑动变阻器R1：总阻值1000Ω c．电阻箱R2：最大阻值999．9Ω d．电阻箱R3：最大阻值99．99Ω e．电流表G：量程3mA，内阻约50Ω f．电源E：电动势约为3V，内阻很小但不可忽略 g．开关及导线若干 (1)实验中应选取的器材有：_______________________ (填写器材前面的字母序号)； (2)请画出实验电路图； (3)在测出电阻R x的值后(记为R x)，再利用此装置测量电源E的电动势．还需要测量的物理量有： __________________________________________________； 用所测的物理量表示E的电动势为___________________________________________
初中物理测电阻的特殊方法41273
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）R0 2、电路图： 3、步骤： ①图：第一，闭合开关S，分别读出电流表A1、A2的示数I0、I x；第二，根据I=U/R算出R x= I0R0/I x ②图：第一，闭合开关S，分别读出电流表A1、A2的示数I0、I；第二，根据I=U/R算出R x=I0R0/(I-I0) ③图：第一，闭合开关S，分别读出电流表A1、A2的示数I、I x；第二，根据I=U/R算出R x= (I-I0)R0/ I x 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）R0 2、电路图： 3、步骤： ④图：第一，闭合开关S、S1，读出电流表A的示数I0；第二,闭合开关S、S2，读出电流表A的示数I x，第三、根据I=U/R算出R x= I0R0/I x ⑤图：第一，闭合开关S，读出电流表A的示数I x；第二,闭合开关S、S1，读出电流表A的示数I，第三、根据I=U/R算出R x=(I –I x)R0/I x ⑥图：第一，闭合开关S，读出电流表A的示数I0；第二,闭合开关S、S1，读出电流表A的示数I，第三、根据I=U/R算出R X= I0 R0/ (I –I0) ⑦图：第一，开关S接a，读出电流表A的示数I0；第二,开关S接b，读出电流表A的示数I x，第三、根据I=U/R算出R x= I0R0/I x ⑧图：第一，闭合开关S1，读出电流表A的示数I0和电阻箱的示数R0；第二,闭合开关S2，读出电流表A的示数I x，第三、根据I=U/R算出R x= I0R0/I x
测量电阻四种巧法
测量电阻的四种巧法 一．等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻：测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时，用电阻箱替换待测电阻，若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等)，则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下： (1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P 置于a端。 (2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数为I。 (3)断开开关S2，再闭合开关S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。 2．电压等效替代 该方法的实验步骤如下： (1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的示数为U。 (3)断开S2，再闭合S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍为U。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。 【针对练习】1．某同学准备把量程为0～500 μA的电流表改装成一块量程为0～2.0 V 的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：
A ．电流表G 1(量程0～1.0 mA ，内电阻约100 Ω) B ．电流表G 2(量程0～500 μA ，内电阻约200 Ω) C ．电池组E (电动势3.0 V ，内电阻未知) D ．滑动变阻器R (0～25 Ω) E ．电阻箱R 1(总阻值9 999 Ω) F ．保护电阻R 2(阻值约100 Ω) G ．单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1，再将开关S 2与a 相连，调节滑动变阻器R ，当电流表G 2有某一合理的示数时，记下电流表G 1的示数I ；然后将开关S 2与b 相连，保持________不变，调节________，使电流表G 1的示数仍为I 时，读取电阻箱的读数r 。 (2)由上述测量过程可知，电流表G 2内阻的测量值r g ＝________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2的内阻为190 Ω，他必须将一个________kΩ的电阻与电流表G 2串联，才能改装为一块量程为2.0 V 的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 0进行了核对，发现当改装的电压表的指针刚好指向满刻度时，标准电压表V 0的指针恰好如图乙所示。由此可知，该改装电压表的误差为________%。 解析：(1)当电流表G 2有某一合理的示数时，记下电流表G 1的示数I ；然后将开关S 2与b 相连，保持滑动变阻器R 阻值不变，调节R 1，使电流表G 1的示数仍为I 时，读取电阻箱的读数r 。 (2)电流表G 2的内阻与电阻箱的阻值相同，为r 。 (3)将电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R ＝U Ig －r g ＝3.81 kΩ。 (4)由题图乙可得，标准电压表V 0的示数为1.90 V ，由此可知，该改装电压表的误差为2.0－1.901.90 ×100%≈5.26%。 答案：(1)滑动变阻器R 阻值 R 1 (2)r (3)3.81 (4)5.26 2.某同学现利用图甲所示的电路来测量一电阻R x 的阻值。 (1)完成下列实验步骤中的填空：
“等效替代法”在解题中的应用
等效替代法，是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。它是保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。 【例一】(06淮安市) 如图1所示，为研究视力矫正问题，小明和小华同学用凸透镜和光屏模拟眼睛，凸透镜看做眼睛的___________，光屏看做__________。 (1)小华将蜡烛、凸透镜、光屏放在水平的桌面上，调整蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，使烛焰中心，透镜中心、光屏中心位于同一直线上，且三者高度相同。点燃蜡烛，将近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，移动光屏的位置，直至光屏上出现烛焰清晰的像。取走眼镜，屏上的像变模糊了，再向凸透镜方向移动光屏至某一位置时，屏上的像又变清晰了。以上现象说明： ①________________ ②________________ (2)小明将远视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，移动光屏的位置，直至光屏上出现烛焰清晰的像。取走眼镜，屏上的像变模糊了，此时要使屏上的像变清晰，应向________(选填“凸透镜”、“远离凸透镜”或“竖直向下”)方向移动光屏，因为远视眼镜对光线具有____________作用。 ［解析］在凸透镜前加放一凹透镜后，由于凹透镜对光线有发散作用，使得光屏上的像远离凸透镜；若在凸透镜前叠放一凸透镜后，由于凸透镜对光线有会聚作用，使光屏上的像靠拢凸透镜。 ［答案］晶状体视网膜①近视眼镜对光线具有发散作用(近视眼镜是凹透镜) ②近视眼睛的会聚能力比普通眼睛强(近视眼成的像在视网膜前)远离凸透镜会聚 ［点评］本题通过叠加等效的方法模拟近视眼和远视眼的成像特征以及如何配戴相应的镜片校正视力，使人能清楚地看到物体。 【例二】(07南京市) 在“探究平面镜成像的特点”实验中，某同学用玻璃板、相同的两个棋子a和b、刻度尺、白纸、橡皮泥等器材进行实验，如图2所示。 (1)在寻找棋子a的像的位置时，眼睛应该在棋子______ (选填“a”或“b”)这一侧观察，移动玻璃板后的棋子b，使它与棋子a在玻璃板中所成的像重合； (2)实验中使用刻度尺，是为了测量______； (3)移开棋子b，用白纸做屏幕放在该位置，直接观察白纸，通过现象可知平面镜所成的像是虚像。 ［解析］在研究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板代替平面镜做实验，因两者在成像特征上有共同之处，容易使学生接受，而玻璃板又是透明的，能通过它观察到玻璃板后的棋子，使之和玻璃板中的像重合，达到等效替代的目的，通过测量，揭示出平面镜成像的规律。 ［答案］ (1)a(2)像和物到玻璃板的距离 (3)白纸上没有棋子的像 ［点评］本题通过视觉等效的方法，把看得见、摸不着的像用真实的物体代替，通过测量归纳出平面镜的成像特点。 【例三】(07连云港市) 物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动，想利用所学的物理知识测量花果山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小δp，且山下的大气压强为p0。他们随身携带了注射器（有刻度部分的容积为v）、弹簧测力计、细线、刻度尺等。到达山顶后，他