一、小學數學文字版檢測內阻的多種方法 一、電阻測量方法概述?? 不僅可以用伏安法來測量內阻，在沒有一定的條件下也可以采用一些特殊的方法來測量電阻。水表。 常用的技術有伏特電阻（滑差）法、安全電阻（滑差）法、等效替代法等。 其中，伏阻法和安阻法是高考常用的考試方法。 伏阻法：在沒有電壓表的情況下，用電流表與已知的固定內阻并聯來代替電壓表，然后串聯在待測內阻的電路中，間接測量電壓。 安培電阻法：在沒有電流表的情況下，用電壓表和已知固定內阻的電阻串聯代替電流表，然后并聯在待測內阻兩端。 電流是間接測量的。 等效替代法：用等阻值的內阻盒替換待測內阻，保證電壓或電流相同，然后通過內阻盒的讀數得到待測內阻的阻值。 2． 題型一伏電阻法（一）用電流表和電阻解題概述
2、了解定值內阻，以檢測內阻。 由于提供的設備中沒有電壓表，一般采用將待測內阻與定值內阻連接的方法，先測量定值內阻的電流，然后估算電壓。 例如：如圖所示是采用伏特電阻法測量內阻的電路圖。 先將電流表接在已知內阻R的兩端，記下此時電流表的指示U1； 然后將電流表連接到未知內阻Rx的兩端，記下此時電流表的指示U2。 根據歐姆定理，通過兩個電阻的電壓I1=U1/R，I2=U2/Rx。 由于R和Rx串聯，所以I1=I2，即U1/R=U2/Rx。 (2)實例分析實例1.在測量未知內阻Rx電阻的實驗中，如果只有一臺電流表和一個已知內阻R0，小明設計了如圖所示的電路，同樣可以檢測未知內阻Rx電阻。電阻Rx，請完成空白處的實驗步驟。 (1)關閉S，打開
3、S1，用電流表測量待測內阻Rx兩端的電流為U1。 (2)閉合開關S、S1，用電流表測量電源電流U。 (3)請寫出檢測值U、U1、R0表示的Rx的表達式：Rx=U1/(U-U1)*R 例2.小剛想要檢測一個內阻Rx的阻值，現在只需找到以下設備：一個恒流電源，三個已知固定值的內阻（R110，R220，R340），一個電流表V，其表盤上的數字早已模糊（但刻度清晰），兩個開關S1、S2和幾根電線。 小剛想用這個設備來測試Rx的電阻。 (1)他首先將定值內阻R1連接到他設計的圖A所示電路中進行實驗。 當開關S1、S2閉合時，電流表指針的偏轉如圖B所示； 當開關S1和S2閉合時，電流表指針的偏轉如圖C 1所示。 (2)使用R2、R3
4、更換R1，接入電路進行實驗。 當開關S1閉合、S2斷開時，電流表指針對應的偏轉如圖C2和C3所示。 (3) 當R1接入電路時，Rx的檢測值為Rx121.1，當R2接入電路時，Rx的檢測值為Rx220.0。 同樣，R3接入電路時Rx的檢測值為Rx322.2。 (4)多次實驗的目的是對多次測試進行平均，以減少偏差。 (5)待測內阻Rx的檢測值為21.1。 （以上保留一位小數） 例3 使用電流表和已知最大阻值R0 的滑動變阻器，測量未知內阻Rx 的阻值。 電路圖如圖所示。 當S閉合，滑塊滑動到B、A兩端時，電流表的讀數分別為U1、U2，Rx的表達式為Rx(U1*R0)/(U2-U1)。 (3) 第1課后的改進。用伏安法測量未知內阻Rx時，
5、如果電壓表缺失或損壞，也可以采用其他方法解決。 下面四張圖就可以完成任務（B）2、圖A是實驗組用伏安法測量未知內阻Rx、電源電流未知但恒定、滑動變阻器最大阻值的物理電路已知為R（內阻不受濕度影響）。 (1) 找到圖A中接錯的一根導線，并在該導線上畫上“”，用劃線代替該導線，使實物圖正確連接（所畫的導線應使用虛線，不能使用實線）使用過，電線不能交叉）； （2）連接電路時應將開關斷開，滑動變阻器的滑動片應位于右（選擇“左”或“右”）端； （3）實驗原理是R=（或者歐姆定律）；（4）實驗操作過程中發現電壓表損壞，電流表完好，所以群里的朋友設計了如圖所示的電路圖并完成實驗。請幫助他們填寫以下實驗步驟
6、調整：合上開關S，調整滑動變阻器的滑塊，當滑塊位于最上端時，讀取此時電流表的指示，記為U1； 然后將滑塊連接到最右端，讀取此時電流表的指示值，記為U2； 則未知內阻Rx=U2/(U1-U2)*R。 3.題型2安培電阻法（一）解題概述在沒有電流表的情況下，用電壓表代替電流表，串聯已知固定內阻的電阻，然后并聯在內部兩端。測量電阻來間接測量電流。 并聯法常用于間接檢測電流。 例如：如圖所示的安培電阻法測量電阻值的電路圖，首先將電壓表與已知內阻R串聯，測量經過R的電壓I1； 然后將電壓表與未知的內阻Rx串聯，測量經過R的電壓I2。 根據歐姆定律計算各自兩端的電流U1=I1*R、U2=l2*Rx； 因為R和Rx并聯，U1=U2，即I1*R
7.=12*R，Rx=(I1/I2)*R。 （二）樣題分析 例1、完成“安全電阻法測量內阻”的實驗探索。 電壓表一臺，已知阻值的定值內阻R0一只，待測內阻Rx，開關，電源及電線。 1、漏電法：電路如圖A所示，先閉合開關S1，Rx、R0串聯后測量電壓I1； 然后關閉S，使R0漏電，測量經過Rx的電壓I2； 由于I1*(R0+Rx)=I2*Rx，則：Rx=I1/(I2-I1)*R02。 開路法：電路如圖B所示。首先閉合開關S1，測量經過Rx的電壓I1； 然后閉合開關S2，測量經過Rx和R0的總電壓I，因為I1*Rx=(I-I1)*R0，則Rx=(I-I1)/I1*R0 例2.為了檢測內阻Rx的阻值，老師提供了以下設備：
8、測量內阻Rx、已知阻值的定值內阻R0一個、恒壓但電流值未知的電源一個、電流表一個、開關兩個、導線若干。 按下列要求選擇完成實驗的設備。 小明設計了如圖A所示的電路圖。 (1)請寫出實驗步驟和解決方案：根據電路圖連接電路。 閉合開關S1，斷開開關S2，此時讀取電壓表的指示I1。 閉合開關S2，斷開開關S1，此時讀取電壓表的指示I2。 根據測量數據估計Rx的電阻。 (2) 用測得的數據寫出待測內阻Rx的表達式：Rx=(I1/I2)*R0。 (3) 請利用上述設備設計一種測量內阻的方法，并在圖B實線框內畫出電路圖。 解：如圖例3所示，小亮采用的定值內阻為電阻R0和電壓表檢測未知內阻Rx的阻值。他選擇滿足這個實驗要求
9、連接部分實驗電路，如圖所示。 (1)為了測量內阻Rx的阻值，請添加一根導線完成實驗電路的連接，如圖所示。 解：如圖（2）當開關S1、S2均閉合時，電壓表指示為I1； 僅閉合開關S2時，電壓表指示為I2。 請用I1、I2、R0代表Rx，Rx(I2*R0)/(I1-I2) (3) 第1課后的改進。用伏安法測量未知內阻R時，發現電流表損壞。 一位同事設計了以下四種方案，正確的是（D）2。小芳利用圖1所示電路檢測未知內阻Rx的阻值，阻值約為5。（1）請按照電路進行操作解決方法：如圖（2）所示，在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑動片放在B（可選填寫“A”或“B”）。 (3
10.)合上開關，發現電流表和電壓表沒有讀數。 小芳又用另一個完好的電流表檢查，將電流表連接在a、b之間和b、c之間，電流表顯示讀數； 當連接在a和c之間時，電流表沒有讀數。 如果電路連接完好，則只有一個器件有故障，故障為滑動變阻器開路。 (4)故障排除后，調整滑動變阻器，記錄多組數據。 繪制待測內阻Rx的IU圖像，如圖3所示。從圖像中可得到Rx4。 (5)小芳設計了另一種方案，也測量了Rx的電阻。 電路如圖4所示，R0為固定內阻，阻值已知，電源電流未知且恒定。 檢測步驟如下：當開關S1閉合、S2斷開時，電壓表的讀數為I1； 當開關S1和S2均閉合時，電壓表的讀數為I2； 待測內阻為Rx(I2-I1)/I1*R。 （
11.用已知和實測的數學符號來表達） 3.小明用圖A所示的電路來檢測額定電流為2.5V的小燈泡的內阻，圖B是用圖A所示的電路連接的實驗電路小明。 (1)小明正確連接電路后，合上開關，調整滑動變阻器的滑塊，使小燈泡剛好正常點亮。 此時電壓表的讀數如圖C所示。 （2）當電流值變化時，小燈泡的阻值發生變化（選擇“變化”或“不變”），判斷的依據是小燈泡內阻受濕度影響 (3) 小明想測量一個未知內阻Rx的阻值，設計了如圖D所示的電路（Ro為已知電阻的固定內阻），并設計了以下實驗步驟，請幫他完成缺失的步驟，并寫出Rx的表達式。 實驗步驟： A. 根據設計的電路圖
12、（如圖D）連接電路； B、斷開S2，閉合S1，記錄電壓表示為I1； C.斷開S1，閉合S2，記錄當前表示的I2Rx表達式：I1*R0/I2（使用已知和檢測到的數學量的符號表示）。 4、題型三等值替換法（一）解題概述用等阻值的內阻盒替換被測內阻，保證電壓或電流相同，然后通過內阻盒的讀數。 （二）實例分析 實例一、檢測內阻Rx的實驗中，連接如圖所示電路，檢測步驟如下： （1）僅閉合開關S1，適當調節滑動變阻器R0 ，讀出電流指示，檢測Rx上的電流高中物理電阻的測量，記為U1。 (2)關斷開關S1，合上開關S2，調節電阻盒R2的阻值，使電流表示數達到U1。 (3) 讀取內阻盒阻值，記為R2，則
13.RxR2。 例2 小明設計了檢測未知內阻Rx的實驗方案，并選擇了合適的設備。 檢測電路如圖所示，電源電流恒定，滑動變阻器的最大阻值未知。 該設備一次只能是電阻盒或未知內阻Rx。 請幫助他完成相關實驗。 (1) 將Rx 連接在A 和B 之間。 (2) 合上開關，當滑動變阻器的滑動片到達一定位置時，記下當前表示的數字U。 (3)關閉開關，拆下A、B之間的器件高中物理電阻的測量，將A、B之間的內電阻盒連接起來。 (4)關閉開關，調整電阻盒的阻值，保持電流表U的讀數不變。 (5) 讀取內阻盒所連接電路的阻值，即可得知Rx的阻值。 （3）第1課后的改進。在檢測內阻Rx的實驗中，連接如圖所示的電路，檢測步驟如下：（1）閉合開關S1，適當調整滑動變阻器Ro，讀出電流指示，檢測Rx兩端電流，記為U1。 (2)關斷開關S1，合上開關S，調節電阻箱阻值，使電流值達到U1。 (3) 讀取內阻盒阻值，記為R2，則Rx=R2.12/12
