2020九年级物理上册专题训练二特殊方法测电阻（新版）教科版

2020九年级物理上册专题训练二特殊方法测电阻（新版）教科版

专题训练(二)　特殊方法测电阻 ‎►类型一　伏阻法测电阻 ‎1．如图2－ZT－1所示，Rx和R0组成串联电路，开关S闭合后，用电压表分别测出Rx和R0两端的电压Ux＝3 V和U0＝5 V，已知R0的阻值为10 Ω，求Rx的阻值。‎ 图2－ZT－1‎ ‎2．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的阻值。图2－ZT－2中不能测出Rx阻值的电路图是(　　)‎ 8‎ 图2－ZT－2‎ ‎3．用如图2－ZT－3所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值，R0阻值已知。‎ 图2－ZT－3‎ ‎(1)将实验过程补充完整：‎ a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；‎ b．闭合开关，________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ c．断开开关，整理器材。‎ ‎(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx＝________。‎ ‎(3)滑动变阻器的作用：________________________________________________________________________。‎ ‎4．利用如图2－ZT－4所示的电路可以测量未知电阻Rx的阻值，其中R为已知电阻。‎ ‎(1)请将电压表连入电路，使电路完整。‎ 8‎ 图2－ZT－4‎ ‎(2)当开关S1、S2闭合时，电压表示数U1＝6 V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数U2＝4 V。已知R＝10 Ω，则电源电压U＝________V，Rx＝________Ω。‎ ‎(3)实验中若由于某个元件出现故障(短路或断路)，导致电压表的示数U1＝U2＝6 V，则该元件及故障可能是____________________。‎ ‎►类型二　安阻法测电阻 ‎5．如图2－ZT－5所示，闭合开关S后，电流表A1的示数为‎0.2 A，电流表A2的示数为‎0.1 A，已知定值电阻R0的阻值为10 Ω，求Rx的阻值。‎ 图2－ZT－5‎ 8‎ ‎6．(多选)做完“伏安法测电阻”的实验后，老师向同学们提出了一个问题：“如果实验中发现电压表已经损坏，那么能否借助一个稳压电源，一个已知阻值的电阻，加上桌面上原有的仪器，测出一个未知阻值R的电阻呢？要求：(1)可以增加导线和开关；(2)电路连接好后不能改变元件的位置。”同学们积极思考，热烈讨论，提出了以下方案，如图2－ZT－6所示。请你分析一下，其中可行的是(　　)‎ 图2－ZT－6‎ ‎7．为测量电阻Rx的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0、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。小明设计了如图2－ZT－7所示的电路图。‎ 请将实验步骤补充完整：‎ ‎①按电路图连接电路；‎ ‎②闭合开关________，断开开关________，读出此时电流表的示数I1；‎ ‎③________________________________________________________________________；‎ ‎④由实验可得出表达式Rx＝________。‎ 8‎ 图2－ZT－7‎ ‎8．为了测出未知电阻Rx的阻值，小刚根据实验桌上已备有的实验器材：电压为U的满足实验要求的电源、已知阻值为R0的定值电阻、电流表、滑动变阻器、单刀双掷开关S及导线若干，设计了如图2－ZT－8所示的电路。‎ 图2－ZT－8‎ ‎(1)小刚设计的实验操作步骤：‎ ‎①将开关掷向触点a，移动滑片P至某一位置，使电流表的示数为某一适当数值，读出电流表的示数，记为I1。‎ ‎②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关掷向触点b，读出电流表的示数，记为I2。‎ ‎(2)请你用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0写出Rx的表达式：Rx＝________________________________________________________________________。‎ ‎►类型三　替代法测电阻 ‎9．在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻Rx的阻值时，小明设计了如图2－ZT－9甲所示的实验电路，其中R′是电阻箱，R0是定值电阻。‎ 图2－ZT－9‎ ‎(1)图甲中，为测出电阻Rx的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S1接到触点________(选填“‎1”‎或“‎2”‎)，记录电压表的示数U；然后再把开关S1接到另一触点，并调节电阻箱R′，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R 8‎ ‎′的示数(各旋钮的位置如图乙所示)，则待测电阻Rx的阻值为________Ω。‎ ‎(2)小兰认为将图甲中的电阻R0去掉，也能测出电阻Rx的阻值。你认为可行吗？答：________。‎ ‎10．小扬想要测量一个未知电阻的阻值，现有下列器材可用：待测电阻Rx一个、电阻箱R1一个(用符号“”表示)、滑动变阻器R2一个、电流表一个、开关S1和S2各一个、电源一个(其电压略大于电阻Rx允许的最大电压)、导线若干。‎ ‎(1)请根据下面的操作情况，在虚线框内替小扬画出正确的实验电路图。‎ ‎(2)小扬按正确的电路图连好实物图后，进行了以下主要实验操作：‎ A．开关S1断开、S2闭合，调节电阻箱，使电流表的示数为I1‎ B．读出电阻箱R1的示数 C．开关S1闭合、S2断开，读出电流表的示数为I2‎ D．将滑动变阻器和电阻箱的阻值均调至最大 E．改变滑动变阻器R2的滑片P的位置，再测出I1、I2和R1的数值 上述步骤的合理顺序是____________(只需填写序号)。‎ ‎(3)小扬认为当滑动变阻器的滑片P在同一位置时，只要保证I1________(选填“＞”“＜”或“＝”)I2，R1的示数即待测电阻Rx的阻值。‎ 8‎ 详解详析 ‎1．因为Rx和R0组成串联电路，根据串联电路电流相等，得Ix＝I0＝＝＝‎0.5 A，‎ 电阻Rx的阻值为Rx＝＝＝6 Ω。‎ ‎2．B ‎3．(1)调节滑动变阻器，读出电压表V1、V2的示数分别为U0、Ux ‎(2)　(3)保护电路，并可以进行多次测量 ‎[解析] (1)连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，测出定值电阻和被测电阻两端的电压U0、Ux。‎ ‎(2)根据串联电路电流相等，所以有＝，则Rx＝。‎ ‎(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，电路中电阻最大，电流最小，对电路起保护作用。不同电压下，定值电阻的阻值不变，为了减小误差，需要移动滑片，多次测量求平均值。‎ ‎4．(1)如图所示 ‎(2)6　20　(3)电阻R短路或Rx开路 ‎[解析] (2)当开关S1、S2闭合时，电压表测电源电压，电压表的示数U1＝6 V，则电源电压U＝U1＝6 V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表测待测电阻Rx两端的电压，‎ 8‎ 电压表的示数U2＝4 V，此时电路中电流I＝＝＝＝‎0.2 A，则待测电阻的阻值Rx＝＝＝20 Ω。‎ ‎(3)电压表的示数U1＝U2＝6 V，说明两种情况下，电压表都测电源电压，定值电阻两端电压为零，则电阻R发生短路或Rx发生开路。‎ ‎5．此电路是并联电路，各支路两端的电压相等。即：‎ Ux＝U0＝I1R0＝‎0.2 A×10 Ω＝2 V，‎ 则电阻Rx＝＝＝20 Ω。‎ ‎6．AC ‎7．②S1　S2　③闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2‎ ‎④R0(答案不唯一)‎ ‎8．＋R0‎ ‎[解析] 开关S掷向触点a时，测出电路中电流I1，电源电压U＝I1(R＋Rx)；当开关S掷向触点b时，保持滑动变阻器的滑片不变，测出电路中电流I2，电源电压U＝I2(R＋R0)，则R＝－R0。I1(Rx＋R)＝I2(R0＋R)，把R＝－R0代入上式得，Rx＝＋R0。‎ ‎9．(1)1　18　(2)不可行 ‎10．(1)如图所示 ‎(2)DCABE ‎(3)＝‎ 8‎