人教版2022-2023学年初中物理九年级同步授课专题学案（全国）——专题20 特殊法测电阻（有答案）

专题20 特殊法测电阻 考点一 电压表法 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，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是（　　） A.B. C.D. 【解析】A、当开关闭合时，R0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U1，当开关断开时，R0与RX串联，电压表测RX的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端的电压为U1﹣U2。 根据串联电路电流处处相等可列出等式：＝，推导得出RX＝R0，故此电路可以测出RX阻值。 B、当开关闭合时，RX被短路，电压表测电源电压，当开关断开时，RX与R0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过RX的电流，故此电路不能测出RX阻值。 C、当开关掷到1档时，只有RX接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2档时，RX与R0串联，电压表测RX的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端电压为U1﹣U2。 根据串联电路电流处处相等可列出等式：＝，推导得出RX＝R0，故此电路可以测出RX阻值。 D、当开关掷到1档时，只有R0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2档时，RX与R0串联，电压表测R0的电压，设此时示数为U2，则此时RX两端电压为U1﹣U2。 根据串联电路电流处处相等可列出等式：＝，推导得出RX＝R0，故此电路可以测出RX阻值。 故选：B。 2.（多选）如图所示是小安测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压为U不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S1、S2闭合，开关S3断开时，电压表示数为U1；当开关S1、S3闭合，开关S2断开时，电压表示数为U2.则下列四个表达式中正确的是（　　） A.U1＝U B.U2＝U C.Rx＝R0 D.Rx＝R0 【解析】由电路图可知，当开关S1、S3闭合，开关S2断开时，R0与Rx串联，电压表测电源两端的电压，即U2＝U，故B正确，A错误； 当开关S1、S2闭合，开关S3断开时，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压，即Ux＝U1， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R0两端的电压： U0＝U﹣Ux＝U2﹣U1， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流： I＝＝，即＝， 解得：Rx＝，故C正确，D错误。 故选：BC。 3.用伏安法测未知电阻Rx的阻值，若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整。 （1）闭合开关　 　，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为Ux。 （2）闭合开关　 　，用电压表测出电源的电压U。 （3）请写出用测量值U、Ux及R0来表示Rx的表达式：Rx＝ 。 （4）该装置的缺点是　 　。 【解析】实验步骤：（1）闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； （2）闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U； （3）因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R0两端的电压： U0＝U﹣Ux＝U﹣U1， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，I＝＝，即＝， 解得：Rx＝。 （4）该装置的缺点是不能多次测量求平均值减小误差。 故答案为：（1）S、断开S1 （2）S、S1 Rx＝。 （4）不能多次测量求平均值。 4.某小组在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示： （1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动过程中电压表示数变大； （2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至某一位置时，电压表和电流表示数如图乙所示，则待测电阻的阻值是　 　Ω； （3）实验结束后，物理老师说，不用电压表，改用一只已知阻值的电阻R重新设计电路，也能测出未知电阻Rx的阻值，以下是四位同学设计的电路图，如图所示，其中不能测出电阻Rx阻值的是　 　。 【解析】（1）滑片P向左移动过程中电压表示数变大，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，电路的总电阻变小，变阻器左 ... ...