1、专题专题 66测电阻的几种方法测电阻的几种方法 1用如图所示的电路可以测量电阻的阻值图中 Rx是待测电阻，R0是定值电阻， 是灵 敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝闭合开关，改变滑动头 P 的位置，当通过电流 表 的电流为零时，测得 MPl1，PNl2，则 Rx的阻值为() A.l1 l2R 0B l1 l1l2R 0 C.l2 l1R 0D l2 l1l2R 0 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 RN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单掷开关，E 是 电源完成下列实验步骤中的填空： (1)将 S
2、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 RN的读 数 (3)多次重复上述过程，计算 RN读数的_，即为待测微安表头内阻的测量值 32021唐山市测试两块量程均为 010mA 但内阻未知的电流表 A1、A2，现通过如图 所示电路来测量其中一电流表的电阻 (1)连接电路， 将滑动变阻器 R1的滑片滑到最_(填“左”或“右”)端， 闭合开关 S； (2)将电阻箱 R2调到某一阻值，然后调整滑动变阻器 R1滑片的位置，使两电流表均有较大 幅度的偏转； (3)记录此时两电流表的读数 I1、I2和电阻
3、箱的阻值 R2； (4)根据以上数据可以得到电流表_(填“A1”或“A2”)的阻值，若 I16.0mA，I2 9.0mA，R223.6，则该电流表的电阻为_； (5)多次测量，计算该电流表电阻的平均值 42021贵阳市测试某同学为了测量 Rx的电阻值，设计了如图甲所示的电路用到的器 材有：电源(电动势未知，内阻为 r)，理想电流表，理想电压表，单刀双掷开关 S.实验时 他进行了如下操作： (1)在开关处于断开状态下连接好电路； (2)将开关 S 向电压表一侧闭合，记录下电压表读数 U1；将开关 S 向 Rx一侧闭合，记录下 电流表读数 I2； (3)根据已知条件和(2)中测量的数据，可得电源电
4、动势 E_，待测电阻的表达式 Rx_； (4)根据图甲电路，完成图乙中各实物器材之间的连线 52021昆明市摸底某同学测量一电阻丝的电阻，现有的器材规格如下： A.待测电阻丝(阻值约 100) B.电流表 A(量程 040mA，内阻约 40) C.电压表 V1(量程 03V，内阻约 5k) D.电压表 V2(量程 015V，内阻约 15k) E.滑动变阻器 R1(阻值范围 0200，允许最大电流 1A) F.滑动变阻器 R2(阻值范围 010，允许最大电流 1A) G.电源 E(电动势约 3V，内阻不计) H.开关一个、导线若干 (1)实验中，该同学采用了滑动变阻器的限流式接法，为使实验结果更
5、加准确，电压表应 选_(填“C”或“D”)，滑动变阻器应选_(填“E”或“F”)； (2)用笔画线代替导线补全实物图 6. 某小组利用图(a)所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压 U 与温度 t 的 关系，图中和为理想电压表；R 为滑动变阻器，R0为定值电阻(阻值 100)；S 为开关，E 为电源实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度 t 由温度计(图中未画出)测出图(b)是 该小组在恒定电流为 50.0A 时得到的某硅二极管 Ut 关系曲线回答下列问题： (1)实验中，为保证流过二极管的电流为 50.0A，应调节滑动变阻器 R，使电压表的示 数为 U1_mV；根据图(b)可知
6、，当控温炉内的温度 t 升高时，硅二极管正向电阻 _(填“变大”或“变小”)，电压表示数_(填“增大”或“减小”)，此时 应将 R 的滑片向_(填“A”或“B”)端移动，以使示数仍为 U1. (2)由图(b)可以看出 U 与 t 成线性关系硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极管的测 温灵敏度为| U t|_10 3V/(保留 2 位有效数字). 72021洛阳市统考某兴趣小组要精确测定额定电压为 3V 的白炽灯正常工作时的电 阻已知该灯正常工作时电阻约 500.实验室提供的器材有： A.电流表 A(量程 03mA，内阻 RA15) B.定值电阻 R11985 C.滑动变阻器 R(010) D.
7、电压表 V(量程 010V，内阻 RV1k) E.蓄电池 E(电动势为 12V，内阻 r 很小) F.开关 S 一个 G.导线若干 (1)要精确测定白炽灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的() (2)选择正确电路进行实验，若电压表的示数用 U 表示，电流表的示数用 I 表示，写出测 量白炽灯电阻的表达式Rx_(用题目中给的相应字母表示).当电流表中的电流强度I _mA 时， 记下电压表的读数 U 并代入表达式， 其计算结果即为白炽灯正常工作时的电 阻 8用以下器材可测量电阻 Rx的阻值 待测电阻 Rx，阻值约为 600； 电源 E，电动势约为 6.0V，内阻可忽略不计； 电压表 V1，量程为
8、 0500mV，内阻 r11000； 电压表 V2，量程为 06V，内阻 r2约为 10k； 电流表 A，量程为 00.6A，内阻 r3约为 1； 定值电阻 R0，R060； 滑动变阻器 R，最大阻值为 150； 单刀单掷开关 S 一个，导线若干 (1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的1 3，并能测量多组数据，轻在虚线框中画 出测量电阻 Rx的实验电路图 (2)若选择测量数据中的一组来计算 Rx，则由已知量和测量物理量计算 Rx的表达式为 Rx _，式中各符号的意义是_(所有物理量用题中代表符号表示) 92021湖北重点中学摸底某同学为测定电阻 Rx的阻值，做如下测量： (1)用多用电
9、表粗测该电阻的阻值，按正确的实验步骤操作后，多用电表的表头如图甲表 示，测得该电阻的阻值为_； (2)为了精确测得上述待测电阻 Rx的阻值，实验室提供以下实验器材： A.电流表 A1(量程 090mA、内阻 r11) B.电流表 A2(量程 015mA、内阻 r230) C.电流表 A3(量程 00.6A、电阻 r3约为 0.2) D.电压表 V(量程 6V、内阻约为 10k) E.定值电阻 R020 F.滑动变阻器 R，最大阻值约为 10 G.电源 E(电动势 1.5V，内阻很小) H.开关 S、导线若干 测量要求电表读数不得小于其量程的 1/3； 该同学设计了如图乙所示的部分电路以后，又给
10、出了以下四种设计方案准备接入 a、b 两点之间，其中合理的是() 根据所选择的电路，说明实验中应测物理量_；写出测定 电阻 Rx阻值的字母表达式_ 102021银川一中摸底现有一直流电流计 G，满偏电流为 200A，内阻约几百欧某同 学想把它改装成量程为 02V 的电压表，他首先根据图示电路，用半偏法测定电流计 G 的内 阻 (1)该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将 R 的阻值调至最大后续的实 验操作步骤依次是_ (请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)， 最后记录电阻 箱 R的阻值并整理好器材 A.闭合开关 S1 B.保持 R 不变，闭合开关 S2 C.调节 R 的阻值，使
11、电流计指针偏转到满刻度 D.调节 R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 E.调节 R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 F.调节 R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 (2)如果测得 R的阻值为 400，则电流计 G 的内阻为_. (3)现给电流计 G (填“串”或“并”)联一个阻值为_的电阻， 就可以将该电流计 G 改装成量程为 2V 的电压表 (4)本实验中电流计 G 内阻的测量值比其内阻的实际值_(填“偏大”或“偏小”). 112020全国卷某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻 Rx，所用电压表的内 阻为 1k，电流表内阻为 0.5.该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接
12、在图(a)所示电 路的 O、P 两点之间，另一种是跨接在 O、Q 两点之间测量得到如图(b)所示的两条 UI 图 线，其中 U 与 I 分别为电压表和电流表的示数 回答下列问题： (1)图(b)中标记为的图线是采用电压表跨接在_(填“O、P”或“O、Q”)两点的方 案测量得到的 (2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图线_(填“”或“”)得到的结果更 接近待测电阻的真实值，结果为_(保留 1 位小数). (3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻 值为_(保留 1 位小数). 专题专题 66测电阻的几种方法测电阻的几种方法 1C由电桥平衡的条件可知
13、，电流表的电流为零时，有R0 l1 Rx l2 ，Rxl2 l1R 0，C 正确 2(1)R0标准电流表(或 A0)(2)RN标准电流表(或 A0)的读数仍为 I(3)平均值 解析：根据等效替代法可知，实验步骤应为：(1)将 S 拨向接点 1，接通 S1，调节 R0，使 待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电流表 A0的读数 I.(2)然后将 S 拨向接点 2，调 节 RN，使标准电流表(或 A0)的读数仍为 I，记下此时 RN的读数(3)多次重复上述过程，计算 RN读数的平均值，即为待测微安表头内阻的测量值 3(1)左(4)A111.8 解析：(1)滑动变阻器接入电路的阻值应该最大，因此
14、滑片滑到最左端；(4)经分析，可以 得到 A1两端的电压及电流值，可以得到 A1的阻值，为 RA1（I2I1）R2 I1 11.8. 4(3)U1 U1I2r I2 (4)如图所示 解析：(3)当将开关 S 向电压表一侧闭合时，外电路为断路状态，电压表的示数为电源的 电动势，EU1，将开关 S 向 Rx一侧闭合，电流表读数为 I2，则由闭合电路欧姆定律可知 E I2(Rxr)，解得 RxU1I2r I2 .(4)根据原理图得出对应的实物图如图所示 5(1)CE(2)如图所示 解析：(1)电源电动势 E3V，由于采用限流式接法，电压表应选量程为 03V 的 V1；待 测电阻约 100，滑动变阻器
15、应选 R1；(2)由于 Rx RVRA，电流表采用外接法，实物连线电路 图如图所示 6(1)5.00变小增大B(2)2.8 解析：本实验考查运用闭合电路欧姆定律计算电压，并且分析了硅二极管两端的电压与 温度的关系，考查学生的实验能力，体现了科学探究核心素养，又体现了创新思维和创新意 识的价值观念 (1)实验中 I50.0A，R0100，所以 U1IR05.00mV，因为图(b)是在恒定电流条件下 得到的图像，斜率为负值，所以随温度的升高，硅二极管正向电压变小，由 R硅U I ，可知硅 二极管正向电阻变小，则回路中电流变大，且 R0为定值电阻，的示数增大.为了确保回路中 电流恒定，应使滑动变阻器
16、的阻值变大，故滑片应向 B 端滑动. (2)图(b)中图线纵轴截距为 0.44V，所以| U t| 0.440.30 8030 |V/2.8103V/. 7(1)C(2)IRV（R1RA） UIRV 1.5 解析： (1)要精确测定额定电压为 3V 的白炽灯正常工作时的电阻， 由于电压表的量程较大， 测量误差较大，故不能用电压表测白炽灯两端的电压，可将电流表与定值电阻串联改装为电 压表测量白炽灯两端的电压， 白炽灯工作时的电流约为 IU Rx 3V 5006mA， 电流表量程较小， 故不能用电流表精确测量通过白炽灯的电流，可用电压表测电流；因为滑动变阻器的最大阻 值远小于白炽灯的电阻，故滑动变
17、阻器采用分压式接法，C 正确，ABD 错误(2)由并联电路 特点及欧姆定律得 U II（R1RA） RxRV，解得 RxIR V（R1RA） UIRV .白炽灯正常工作时的额 定电压为 3V，由欧姆定律得 I UL R1RA1.5mA. 8(1)见解析图(2)（U2U1）R0r1 U1（R0r1） U1为电压表 V1的读数，U2为电压表 V2的读数，r1 为电压表 V1的内阻，R0为定值电阻 解析：(1)电路的最大电流为 Im 6V 6000.01A，电流表量程太大，可以把电压表 V 1并联 一个定值电阻改装成电流表，电压表选择 V2即可，要求测量多组数据，滑动变阻器需要分压 式接法，电路如图
18、 (2)流过被测电阻的电流为 IU1 r1 U1 R0 U1（R0r1） R0r1 ，被测电阻阻值为 RxU2U1 I （U2U1）R0r1 U1（R0r1） . 9(1)90(2)D电流表 A1的示数 I1和电流表 A2的示数 I2 （I1I2）R0 I2 r2 10(1)ACBE(2)400(3)串9600(4)偏小 11(1)O、P(2)50.5(3)50.0 解析：(1)伏安法测电阻的电路图分为电流表内接法和外接法，电压表跨接在 O、Q 两点 为内接法，所得结果 Rx测RxRA；电压表跨接在 O、P 两点为外接法，所得结果为 Rx与 RV 并联的总阻值，小于 Rx的真实值由图(b)可知，图线的斜率 k大于图线的斜率 k，即测 量值 R测R测，故图线对应电流表内接法，电压表跨接在 O、Q 两点；图线对应电流表外 接法，电压表跨接在 O、P 两点(2)Rx的阻值为几十欧姆，属于大电阻，故用电流表内接法(即 电压表应跨接在 O、Q 两点)得到的结果更准确，即由图线得到的结果更接近待测电阻的真 实值，由图(b)可知，Rx测U I 50.5.(3)第(2)问中用内接法，故有 Rx测RxRA，修正后待测 电阻阻值 RxRx测RA50.50.550.0.
