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(共36张PPT)
第四部分　电与磁
电阻的测量(特殊法)
梳理课本必备知识，明确考什么
1.伏阻法(缺电流表)
条件 实验电路图 测量的物理量和步骤 Rx的表达式

(1)只闭合S0，测出R0两端电压U0。 (2)闭合S0和S，测出电源电压U
2.伏滑法(缺电流表)
条件及思路 实验电路图 测量的物理量和步骤 Rx的表达式
条件：一只电压表和一个滑动变阻器(最大电阻为R0)测未知导体的电阻Rx 思路： 滑动变阻器接入电路的最大阻值为R0，相当于一个阻值为R0的定值电阻 (1)读出滑动变阻器接入阻值最大时电压表的示数Ux。 (2)读出滑动变阻器接入阻值最小时电压表的示数U
3.安阻法(缺电压表)
条件及思路 实验电路图 测量的物理量和步骤 Rx的表达式
条件： 一只电流表和一个已知电阻测未知导体的电阻 思路： 使Rx和R0并联，使Ux＝U0＝I0R0 (1)闭合开关S，测出通过R0电流I0。 (2)断开开关S，将电流表改接到Rx所在支路，测得通过Rx的电流Ix
(1)只闭合S0，测出通过R0的电流I0。 (2)闭合S和S0，测出总电流I
(续表)
条件及思路 实验电路图 测量的物理量和步骤 Rx的表达式
思路： 利用开关闭合前后电源电压不变进行计算 (1)只闭合S0，测出电路中的电流I。 (2)闭合S和S0，测出通过Rx的电流Ix
4.安滑法(缺电压表)
条件及思路 实验电路图 测量的物理量和步骤 Rx的表达式
条件： 一只电流表和一个滑动变阻器(最大电阻为R0)测未知导体的电阻 思路： 接入电路的最大阻值为R0时相当于一个定值电阻 (1)读出滑动变阻器接入阻值最大时电流表的示数I1。 (2)读出滑动变阻器接入阻值最小时电流表的示数I2
(1)闭合开关S、S2，断开开关S1，读出此时电压表的
示数为U1。
(2)　 　，读出此时电压表的示数为U2。
(3)未知电阻的阻值Rx＝ 。(用U1、U2和R0表示)
考点一　伏阻法测电阻(缺电流表)
●典型例题
【例 1】小光想利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的大小(R0的阻值已知)。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。
闭合开关S、S1，断开开关S2　
考点精讲、对应训练
R0　
技巧点拨　利用一只电压表和一个已知电阻测未知导体的电阻阻值，思路：让Rx和R0串联，使得Ix＝I0＝，再用电压表测出Rx两端的电压Ux，利用Rx＝ 求出未知电阻的阻值。
●举一反三
1.小明设计了如图所示的电路图，其中电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为R0。
①闭合S1，断开S2时，电压表的示数为U1；
②闭合S1、S2时，电压表的示数为U2；
③电阻Rx＝_____________(用U1、U2、R0表示)。
　
2.小组设计了如图所示的电路图进行实验(R0阻值已知)；实验步骤如下：(请将空白处补充完整)
①闭合开关S，开关S1接b，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，　 　，读出电压表示数为U2；
③则未知电阻Rx＝ 。
开关S1接a　
R0　
(1)闭合开关S，先调节滑动变阻器R2的滑片到最左端，接着调节滑动变阻器R1的滑片，直到电压表的示数为2.5 V。
(2)保持滑动变阻器R1的滑片不动，
　 　，
读出此时电压表的示数为U。
(3)小灯泡正常发光时电阻的表达式RL＝__________(用已知量和测量量的符号表示)。
考点二　伏滑法测电阻(缺电流表)
●典型例题
【例 2】小吴同学想测量某个小灯泡(额定电压为2.5 V)正常发光时的电阻，由于电流表已损坏，于是他又向老师多要了一个滑动变阻器R2(R2的最大阻值为R0)，设计了如图所示的电路，请你帮助小吴补全下列步骤。
调节滑动变阻器R2的滑片到最右端　
R0　
技巧点拨　利用一只电压表和一个滑动变阻器(最大电阻为R0)测未知导体的电阻Rx，思路：滑动变阻器接入电路的最大阻值为R0，相当于一个阻值为R0的定值电阻，当Rx和滑动变阻器最大阻值串联时，Ix＝I0＝，再用电压表测出Rx两端的电压Ux，利用Rx＝ 求出未知电阻的阻值。
①闭合开关S，将滑动变阻器滑片移到B端，读出电压表的读数，
记为U1；
②　 ；
③待测电阻Rx＝ 　。(用已知量和所测物理量符号表示)
●举一反三
3.小明实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，小明用现有的器材，设计了如图丙所示电路图也测出电阻Rx的阻值。实验步骤如下：
再将滑动变阻器滑片移到A端，读出电压表的读数，记为U2　
①闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，
使电压表示数为　 　，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、S1，断开S2，记录电压表示数为U滑；
③小灯泡正常发光时电阻的表达式R＝ 　(用已知量和所测物理量符号表示)。
4.铭铭设计了如图所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的正常发光时的电阻。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，请将实验步骤补充完整；
U－U额　
考点三　安阻法测电阻(缺电压表)
●典型例题
【例 3】如图所示是小芳设计的测量Rx阻值的电路图。R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。请将以下实验步骤补充完整：
(1)当开关　 　时，电流表读数为I1。
(2)当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2。
(3)待测电阻Rx＝ 。(用已知量和测量量
的符号表示)
S1闭合、S2断开　
R0　
技巧点拨：利用一只电流表和一个已知电阻测未知导体的电阻，思路：使Rx和R0并联，使Ux=U0=I0R0，再用电流表测出Rx的电流Ix，利用Rx=求出未知电阻的阻值。
●举一反三
5.如图所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源电压恒定且未知，定值电阻阻值为R0。请补充完整主要实验步骤，并进行数据处理：
实验步骤
①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1；
②　 　，读出并记录电流表示数I2；
③计算Rx的阻值Rx＝________(用R0、I1和I2表示)。
断开S1，闭合S、S2　
R0　
(1)正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大。
(2)　 　。
(3)　 _
　。
(4)电阻Rx＝　 　。(用测得量的符号表示)
R0　
记下电阻箱阻值R0　
断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，
6.利用电源(电压未知)、电阻箱(0~999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清)等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图完成下列实验步骤：
只闭合S1，标记电流表指针所指的位置　
(1)闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，
记录电流的表示数为I1。
(2)将滑动变阻器的滑片P移到　 　端，记录电流表的示数为I2。
(3)待测电阻的表达式：Rx＝ 　。(用已知量和测量量的符号表示)
考点四　安滑法测电阻(缺电压表)
●典型例题
【例 4】如图为测量未知电阻Rx阻值的电路图，实验仪器如下：两节干电池、阻值约为5 Ω的待测电阻、电流表、滑动变阻器、开关、导线等。请将下列相关实验步骤补充完整：(滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压未知且不变)
b　
技巧点拨　利用一只电流表和一个已知电阻测未知导体的电阻，思路如下：
1.当Rx与滑动变阻器并联，滑动变阻器接入电路的最大阻值为R0时，相当于一个阻值为R0的定值电阻，当Rx和滑动变阻器最大阻值并联时，则Ux=U0=I0R0，再用电流表测出Rx的电流Ix，利用Rx=求出未知电阻的阻值；
2.当Rx与滑动变阻器串联时，利用滑动变阻器的滑片移到最大阻值和最小阻值时，电路中的电源电压相等，化简求出Rx的阻值。
①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P滑至A端，读出电流表示数为I1；
②　 　；
③待测电阻Rx＝ 　。(用已知量和所测物理量符号表示)
●举一反三
7.小丽实验过程中电压表突然烧坏，不能正常使用了，小丽应用现有的器材，设计了如图所示电路图也测出电阻Rx的阻值。实验步骤如下：
再将滑动变阻器滑片P滑至B端，读出电流表示数为I2　
①将电阻箱R0调至10 Ω，断开S3，闭合S1、S2，
调节滑片，使电流表示数为　 　A；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，
闭合S1、S3，电流表示数如图乙所示，为　 　A；
③小灯泡的电阻为　 　Ω；若在②中，小华无意中将滑动变阻器的滑片向左移动了少许，则测得小灯泡的电阻将　 　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏小　
15　
0.40　
8.为测量小灯泡在两端电压为2.4 V时的电阻，小华设计了图甲所示实验电路，所用电源电压恒定，实验步骤如下：
0.24　
实验剖析，加深理解
实验　伏安法测电阻
【例 1】某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，实验电路如图甲所示(电源电压为3 V)。
(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉；闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片移到最　 　(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3 V，则电路故障原因可能是　 　。
(3)排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6 V，电流表示数如图乙所示，其读数为　 　A，则未知电阻Rx＝　 　Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx的平均值，这是为了减小测量带来的　 　。
(4)利用图甲实验器材还能完成下列探究实验　 　。(选填“A”或“B”)
A.探究电流与电压的关系 B.探究电流与电阻的关系
A　
误差　
10　
0.16　
定值电阻Rx断路　
右　
(5)实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出Rx的阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，　 　，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx＝ 。(用已知和测量出的物理量符号表示)
Rmax　
滑片P移到b端时　
【例 2】小华做测量定值电阻Rx阻值的实验，现有器材：待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
(2)闭合开关后，当电压表示数为1.3 V时，电流表示数如图丙所示，则通过Rx的电流大小为　 　A，它的阻值是　 　Ω。
(3)小华对实验进行进一步拓展，利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
②　 ，读出电流表示数I2；
③根据实验数据，计算出待测电阻Rx＝ 　。(用R0、I1、I2表示)
闭合开关S1　
5　
0.26　
以近年中考物理试题为例
1.(2023·呼和浩特)小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻Rx，阻值已知的定值电阻R0，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个(电压恒定，大小未知)。
(1)该实验的实验原理是　 (选填“I＝”“R＝”或“U＝IR”)。
R＝　
A B C D
(2)如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路设计，能测出Rx的是　 　。
BD　
①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；
②　 ；
③被测电阻Rx＝ 　(用物理量符号表示)。
2.(2023·阜新节选)善于探究的你发现用图所示方法也能测出Rx的阻值(滑动变阻器的最大阻值为RP)，测量步骤如下：
将滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2
3.(2023·湖北节选)在“伏安法测电阻”的实验中，小红选用电源(电压未知且不变)、待测定值直电阻Rx(约10 Ω)和符合要求的滑动变阻器(最大阻值R0已知)等器材。小红设计了电路图，请将下列实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关，滑片P移到B处，记录此时电流表示数为I1；
②　 　记录此时电流表示数为I2；
③则Rx＝ 　(用字母I1、I2和R0表示)。
调节滑片P至A处　
(1)小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为　 　V，未知电阻Rx的阻值为　 　Ω。
9　
4.(2023·兰州)学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：
2.7　
(2)小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，已知定值电阻的阻值为R0，则未知电阻Rx＝ 　(用I1、I2和R0表示)。
(3)小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点
　 　，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱R1的阻值，使　 　，此时电阻箱的读数为R0，则未知电阻Rx＝
　 　。
R0　
电压表示数变为U　
b　
电路的连接、故障分析、电流表和电压表读数；测量灯泡的电阻，利用特殊法测量灯泡正常发光时的电阻。
【例】在“测量小灯泡电阻”的实验中，电源电压恒定，小灯泡额定电压为2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线按要求将甲图连接完整(向左移动滑片P时电流表示数变大，导线不交叉)。
(2)正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是小灯泡　 　(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为　 　V。
1.9　
短路　
(4)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，根据实验数据绘制了如图丙所示的I－U图象。由图象可知：
①小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω；
②小灯泡灯丝电阻随温度升高而　 　。
(5)若要测量一个额定电压为U0的小灯泡的额定功率，电源电压为U且保持不变，定值电阻R1阻值已知。下列电路能够实现的是　 　(填写字母)。
A.只有①　　　　　　　
B.只有②　　　　　　　
C.①②
C　
变大　
10　

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