1、 原创特殊法测电阻电阻的测量是中考常考的实验之一。它属于欧姆定律变换式的具体应用,此实验从理论上可以加深同学们对欧姆定律和电阻概念的理解和掌握,在实践方面可以给同学们提供初中常用电学器材综合使用的机会。伏安法测电阻是最常见的测电阻的方法,但是同学们在学习过程中经常会遇到缺少元件即特殊法测电阻的情况。很多同学发懵,感觉无所适从,不知从哪里下手,其实只要掌握测电阻的原理再巧妙运用等效替代法和转换法。再加上一定的想象能力,能把静态的电路想象成动态的电路,那么所有的问题都会迎刃而解。下面我把测电阻的特殊方法帮同学们梳理一下:一、等效替代法测电阻设计思路:当两个电阻两端的电压和通过的电流相等时,它们的电
2、阻一定相等。所以可以用已知电阻来替代未知电阻。2.用电阻箱 R替换 R ,闭合开关,调节电阻X此时电阻箱的阻值为 R;表达式:Rx=R132、闭合 S 、S ,调节电阻箱 R的电阻,使电12流表示数仍为 I,读出此时电阻箱的阻值为 R;表达式:Rx=R实验步骤:1、闭合 S 、S ,调节滑动变阻器的1312时电阻箱的阻值为 R; 表达式:Rx=R1、将开关 S 掷向“1”,读出电流表的示数为 I;2、将开关 S 掷向“2”,调节电阻箱 R的电阻,使电流表的示数乃为 I,读出此时电阻箱 R的阻值为 R;表达式:Rx=R132、闭合S 、S ,调节电阻箱 R的电阻 ,使12表达式:Rx=R方案六、
3、如图 61.将开关 S 掷向“1”,读电压表的示数为 U;2.将开关 S 掷向“2”,调节电阻箱 R的电阻 ,使电压表的示数乃为 U,读出此时电阻箱 R的阻值为 R;表达式:Rx=R1、闭合 S 、S ,调节滑动变阻器的滑片 P 使电13压表指针指在适当位置,读此时电压表示数 U;2、闭合 S 、S ,保持滑片 P 不动,调节电阻箱12电阻箱 R的阻值为 R;表达式:Rx=R 二、转换法测电阻设计思路:若允许拆装表,可把表安装在不同位置,得出并联电路中各支路的电流或串联电路中不同用电器两端的电压;若不允许拆装表可利用开关的断开和闭合,或者滑动变阻器滑片位置的变化,使电路处于两种不同的状态,从而
4、使电流表或电压表有两个不同的读数,再利用欧姆定律和串、并联电路的电流或电压规律,间接求出未知电阻。情况一:缺少电压表,利用并联电路电压相等列等式。1、安阻法(允许拆装电流表)方案一、如图 802、将电流表与 Rx 串联,闭合开关,读x表达式:解析:根据并联电路电压相等列等式:I R =I R 即可求解。0 0 X X实验步骤:1、闭合开关,读电流表的示数为 I;2、将电流表与 Rx 串联,闭合开关,读x解析:根据并联电路电压相等列等式:(I-I )R =I R 即可求解。X0X X实验步骤:1、闭合开关,读电流表的示数为 I;00 解析:根据并联电路电压相等列等式:I R =(I-I )R 即
5、可求解。0 00X安阻法(不允许拆装电流表)1X20解析:根据并联电路电压相等列等式:I R =I R 即可求解。0 0 X X方案二、如图 1212X2、闭合 S 、S ,读电流表的示数为 I;12解析:根据并联电路电压相等列等式:(I-I )R =I R 即可求解。X0X X方案三、如图 1312012解析:根据并联电路电压相等列等式:I R =(I-I )R 即可求解。0 00X 十方案四、如图 14实验步骤:1、S 接 a 时,读电流表的示数为 I ;0 2、S 接 b 时,读电流表的示数为 I ;X实验步骤:121XXXX0方案六、如图 16实验步骤:121X0XX02、安滑法方案,
6、如图 17流表示数 I ;X表达式:解析:根据电源电压不变列等式:IR =I (R +R ) 即可求解。十XXXab 情况二:缺少电流表,利用串联电路电流相等列等式。1、伏阻法(允许拆装电压表)00解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =U /R 即可求解。00XX方案二、如图 19实验步骤:1.闭合开关,读电压表的示数为 U;2.将电压表放在 R 两端,闭合开关,读电压XXXXX0方案三、如图 20实验步骤:1.闭合开关,读电压表的示数为 U;2.将电压表放在 R 两端,闭合开关,读电压OO表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。000X 伏阻
7、法(不允许拆装电压表)1212X解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX0方案二、如图 22实验步骤:1.闭合开关 S 、S ,读电压表的示数为 U;122.闭合开关 S 断开 S ,读电压表的示数为 U ;12OU /R =(U-U )/R 即可求解。000X1212X解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX0O 解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。000X0表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。000XX表达式:解析:根据串联电路
8、电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX02、伏滑法方案、如图 27实验步骤:2.将 P 移到 b 端时读电压表的示数为 U ;X表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX0最后总结一下:测电阻的原理就是欧姆定律的导出式 R=U/I,需要测出待测电阻两端的电压和通过该电阻中的电流。如果没有电压表,而有电流表及定值电阻(或滑动变阻器),我们可以借助定值电阻及电流表间接测量待测电阻两端的 电压或根据并联电路电压相等直接列出等式;如果如果没有电流表,而有电压表及定值电阻(或滑动变阻器),我们可以借助定值电阻及电压表间接测量待测电阻的
9、电流或直接根据串联电路电流处处相等直接列出等式;也可以利用开关的闭合,短路串联电路中的某个用电器的方法,测量电源电压及其中某个用电器两端的电压,根据串联电路电压的规律间接判断。当然,无论采用什么方法,物理思想是不变的,我们可以采用逆向思维的方法来逐步击破需要解决的问题。解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。000X0表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。000XX表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX02、伏滑法方案、如图 27实验步骤:2.将 P 移到 b 端时读
10、电压表的示数为 U ;X表达式:解析:根据串联电路电流相等列等式:U /R =(U-U )/R 即可求解。XXX0最后总结一下:测电阻的原理就是欧姆定律的导出式 R=U/I,需要测出待测电阻两端的电压和通过该电阻中的电流。如果没有电压表,而有电流表及定值电阻(或滑动变阻器),我们可以借助定值电阻及电流表间接测量待测电阻两端的 电压或根据并联电路电压相等直接列出等式;如果如果没有电流表,而有电压表及定值电阻(或滑动变阻器),我们可以借助定值电阻及电压表间接测量待测电阻的电流或直接根据串联电路电流处处相等直接列出等式;也可以利用开关的闭合,短路串联电路中的某个用电器的方法,测量电源电压及其中某个用电器两端的电压,根据串联电路电压的规律间接判断。当然,无论采用什么方法,物理思想是不变的,我们可以采用逆向思维的方法来逐步击破需要解决的问题。