專項05 特殊的測量電阻的方法

專項（五）特殊的測量電阻的方法類型一安阻法1.（2021北京朝陽一模）如圖所示是小陽測量未知電阻Rx的實驗電路，電源兩端電壓不變，其中R0為阻值已知的定值電阻。當只閉合開關S1時，電流表的示數(shù)為I1；開關S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為I2。則下列四個選項中，Rx的表達式正確的是（）A.Rx=(I2?I1)R0I22.（2022北京一七一中學一模）小陽利用一塊電流表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。他設計了如圖甲所示的電路圖，選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了如圖乙所示的部分實驗電路。 （1）請根據(jù)設計的電路圖，完成圖乙所示的實驗電路的連接；（2）實驗操作如下:①閉合S1，斷開S2，電流表的示數(shù)為I1；②，電流表的示數(shù)為I2；

（3）用I1、I2和R0表示出Rx，則Rx=。

類型二伏阻法3.（2023北京景山學校期中）小剛想利用一塊電壓表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。他選擇了滿足實驗要求的電源（電源兩端電壓未知且不變）、電壓表、開關，并連接了實驗電路，如圖所示。小剛的實驗步驟沒有寫完整，請你幫助他完成實驗步驟，并寫出電阻Rx的表達式。（1）開關S、S1閉合，開關S2斷開時，讀出電壓表的示數(shù)為U1；（2），讀出電壓表的示數(shù)為U2；

（3）請用測量量U1、U2和已知量R0表示Rx，Rx=。

4.（2022北京西城一模）小亮想利用一塊電壓表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。他選擇了滿足實驗要求的器材，連接了如圖所示的實驗電路，小亮檢查發(fā)現(xiàn)，此電路無法達成實驗目的，但只要改接一條導線就可以順利進行實驗。（1）請你在連接有問題的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，只改接一條導線，使電路連接正確。（2）小亮利用改接好的電路，進行了如下實驗:①閉合開關S和S1，斷開開關S2，記錄電壓表的示數(shù)U1；②閉合開關S和S2，斷開開關S1，記錄電壓表的示數(shù)U2。（3）請你用U1、U2和R0寫出Rx的表達式，Rx=。

類型三等效替代法5.，（2022內蒙古呼和浩特中考）小安同學在學習電路的串、并聯(lián)特點后，設計了如圖甲所示的實驗原理圖，來測量某一定值電阻Rx的阻值。實驗操作如下: （1）為了保證電路安全，在閉合開關S前，滑動變阻器滑片應滑到最（選填“左”或“右”）端；

（2）閉合開關S，將單刀雙擲開關撥到1，調節(jié)滑動變阻器，使電流表指針指到某一值，如圖乙，電流表讀數(shù)為A；

（3）保持（2）中滑動變阻器滑片位置不變，將單刀雙擲開關撥到2，調節(jié)電阻箱R，當阻值為10Ω時，電流表示數(shù)與（2）中顯示數(shù)值相同，則被測電阻Rx的阻值為Ω。

6.（2022北京豐臺實驗學校期中）用如圖甲所示的電路測量電阻Rx的阻值，圖中R為電阻箱（符號為），R0為滑動變阻器，電源兩端的電壓不變。 （1）請你完成該實驗的主要步驟:①根據(jù)圖甲中的電路圖連接電路，將滑動變阻器的阻值調到最大。②斷開開關S2，閉合開關S1，調節(jié)滑動變阻器的滑片到適當位置，讀出電流表的示數(shù)為I。③斷開開關S1，閉合開關S2，保持滑動變阻器R0的滑片位置不變，調節(jié)，使電流表的示數(shù)I保持不變。④讀出電阻箱的示數(shù)。

（2）實驗操作完成后，電阻箱的示數(shù)如圖乙所示，可知待測電阻Rx=。

（3）本實驗中蘊含了“等效替代”思想，其實質是在效果相同的情況下，將較為復雜的實際問題變換為簡單熟悉的問題，并找出其中的規(guī)律，在下列四個實例中，體現(xiàn)了“等效替代”思想的是（填字母）。

A.學習電壓時，我們可以通過水壓來認識它B.用一個10Ω的電阻代替兩個5Ω的電阻的串聯(lián)C.選用同一個定值電阻探究電流與電壓的關系

專項（五）特殊的測量電阻的方法答案全解全析1.C當開關S1閉合時，電路為R0的簡單電路，電流表示數(shù)為I1，則電源電壓U=I1R0；當開關S1、S2都閉合時，R0和Rx組成并聯(lián)電路，電流表測得干路電流為I2，此時Ux=U0=U=I1R0，R0兩端的電壓沒變，則通過它的電流仍為I1，通過Rx的電流Ix=I2-I1，故Rx的電阻Rx=UxI2.答案（1）如圖所示（2）②再閉合S2③(解析（1）根據(jù)電路圖，電流表測干路中的電流。（2）閉合S1，斷開S2，電路為待測電阻的簡單電路，電流表測電路中的電流，示數(shù)為I1；再閉合S2，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，示數(shù)為I2。（3）由（1）①得，電源電壓U=I1Rx，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響，再閉合開關S2，通過待測電阻的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過定值電阻的電流I0=I2-I1，根據(jù)歐姆定律得到電源電壓U=I0R0=（I2-I1）R0，聯(lián)立得到I1Rx=（I2-I1）R0，則Rx=(I3.答案（2）開關S、S2閉合，開關S1斷開時（3）U解析（1）觀察電路圖可知，當開關S、S1閉合，開關S2斷開時，電壓表測量Rx和R0兩端的電壓U1；（2）為了測量R0兩端電壓，應將開關S、S2閉合，開關S1斷開，讀出電壓表的示數(shù)為U2；（3）再根據(jù)串聯(lián)分壓原理，可知R0兩端電壓是U1-U2，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流I=U1?U2R0=4.答案（1）如圖所示（3）U解析（1）由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)接入電路，通過開關的斷開和閉合，電壓表需測出電源電壓和待測電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律計算定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律計算電路的電流，進一步計算待測電阻的阻值，所以電壓表的負接線柱應改接開關S1的右端。（3）由題意，U1為Rx兩端電壓，U2為電源電壓，因為串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，所以定值電阻兩端的電壓U0=U2-U1，根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流I=U0R0=U2?5.答案（1）右（2）0.3（3）10解析（1）閉合開關前，滑片應移至阻值最大處，即最右端；（2）由圖乙知，電流表選用小量程，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.3A；（3）將單刀雙擲開關撥至“1”，調節(jié)滑動變阻器的滑片至某一位置，電流表示數(shù)為某值。再將單刀雙擲開關撥至“2”，調節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為相同的某值，此時兩條電路對電流的阻礙作用相同，故此時電阻箱的示數(shù)10Ω為待測電阻的阻值。6.答案（1）電阻箱R接入電路中的阻值（2）50Ω（3）B解析（1）斷開開關S2，閉合開關S1時，Rx和R0串聯(lián)，電路中的電流為I；當斷開開關S1，閉合開關S2，保持滑動變阻器R0的滑片位置不變，此時電阻