初中物理知識(shí)講解：測(cè)量小燈泡電阻的方法拓展.doc

測(cè)量小燈泡電阻的方法拓展測(cè)量導(dǎo)體的電阻是初中電學(xué)學(xué)習(xí)必須掌握的一種技能，對(duì)“伏安法”測(cè)電阻這一實(shí)驗(yàn)的考查，一直是中考的熱點(diǎn)。特別是對(duì)課本上的測(cè)電阻這個(gè)實(shí)驗(yàn)的拓展，更是考查同學(xué)們應(yīng)變能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的重要方式。下面總結(jié)的一些測(cè)電阻的“另類方法”經(jīng)常出現(xiàn)在期末和中考試卷中，應(yīng)引起同學(xué)們注意：一、有電流表，無電壓表的“另類方法”此類測(cè)電阻的方法，其設(shè)計(jì)思想是：由于不能利用電壓表測(cè)出電壓，所以需要應(yīng)用電流表多次測(cè)量電路中的電流，運(yùn)用并聯(lián)電路兩端電壓相等或開關(guān)的斷開、閉合引起電路結(jié)構(gòu)的改變，求出電壓，進(jìn)行等效電路的設(shè)計(jì)。1.安安法若器材要求只能用兩個(gè)電流表，且有一只已知阻值的定值電阻。方法如下：(如圖1所示)：圖1閉合開關(guān)，測(cè)出通過R0和Rx的電流I2和I1。Rx的計(jì)算式：。2.安滑法若器材要求只能用一個(gè)電流表，且有一只滑動(dòng)變阻器，方法如下：(如圖2所示)：圖2閉合開關(guān)，測(cè)出通過當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大(最大電阻為Rm)時(shí)的電流值I1和當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最小時(shí)的電流值I2。Rx的計(jì)算式：。3.安阻法若器材要求只能用一個(gè)電流表，且有一只已知阻值的定值電阻，方法如下：(如圖3所示)：圖3當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，電流表測(cè)的是通過R0的電流I0。當(dāng)S1斷開，S2閉合時(shí)，電流表測(cè)的是通過Rx的電流Ix。Rx的計(jì)算式：二、有電壓表，無電流表的“另類方法”此類測(cè)電阻的方法，其設(shè)計(jì)思想是：由于不能利用電流表測(cè)出電流，所以必須應(yīng)用電壓表多次測(cè)電壓，運(yùn)用串聯(lián)電路中電流相等求出電流，進(jìn)行等效電路設(shè)計(jì)。1.伏伏法若器材要求只能用兩個(gè)電壓表，且有一只已知阻值的定值電阻，方法如下：(如圖4所示)：圖4閉合開關(guān)，測(cè)出R0和Rx兩端的電壓U1和U2。Rx的計(jì)算式：。2.伏滑法若器材要求只能用一個(gè)電壓表，且有一只滑動(dòng)變阻器，方法如下：(如圖5所示)：圖5閉合開關(guān)，測(cè)出當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大(最大電阻為Rm)時(shí)Rx兩端的電壓值U1和當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最小時(shí)的電壓值U2。Rx的計(jì)算式：。3.伏阻法若器材要求只能用一個(gè)電壓表，且有一只已知阻值的定值電阻，方法如下：(如圖6所示)：圖6當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，電壓表測(cè)的是R0兩端電壓U0。當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，電壓表測(cè)的是電源電壓U。Rx的計(jì)算式：。典例鏈接：(2007，云南紅塔)“曹沖稱象”的故事流傳至今，最為人稱道的是曹沖采用的方法，他把船上的大象換成石頭，而其他條件保持不變，使兩次的效果(船體浸入水中的深度)相同，于是得出大象的重就等于石頭的重，人們把這種方法叫“等效替代法”，請(qǐng)嘗試?yán)谩暗刃娲ā苯鉀Q下面的問題?！咎骄康哪康摹看致詼y(cè)量待測(cè)電阻Rx的值【探究器材】待測(cè)電阻Rx、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(元件符號(hào))、若干開關(guān)，一個(gè)電池、若干導(dǎo)線和一個(gè)刻度不準(zhǔn)確但靈敏度良好的電流表(電流表是量程足夠大)【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)在右邊的虛線方框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖;(2)將下面的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。并用字母表示需要測(cè)出的物理量：第一步：開關(guān)斷開，并按設(shè)計(jì)的電路圖連接電路(3)寫出Rx的表達(dá)式： (用測(cè)量量表示)【解析】此題屬于“一只電表測(cè)電阻”的類型，這種類型的題目，由于器材相對(duì)不夠，不能用“伏安法”來測(cè)電阻，因此要運(yùn)用“等效替代”的思想來設(shè)計(jì)測(cè)電阻的方法。哪個(gè)量相等?這是我們所要關(guān)心的。題目中已經(jīng)給出的儀表是電流表，我們可以知道電流的大小。雖然不能準(zhǔn)確讀出電流值，但能比較電流的大小。因此，電流這個(gè)物理量，我們可當(dāng)作已知量。根據(jù)歐姆定律變形公式可知，需要將未知電阻的兩端電壓求出來。沒有電壓表當(dāng)然不能直接讀出未知電阻兩端的電壓，這時(shí)就要找等量，這個(gè)電壓與誰的電壓相等呢?并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等。我們可以連接成并聯(lián)電路，讓未知電阻兩端電壓與連入電路中的電阻箱的兩端電壓相等。記下通過未知電阻中的電流的示數(shù)(其實(shí)指電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度)，再將電流表接入電阻箱的支路中，使兩次電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，這樣就能測(cè)出未知電阻的阻值。答案：如圖7;圖7第二步：只閉合開關(guān)S