8. (双选)学习了“伏安法”测电阻后,在没有电流表的情况下,若$R_{0}$为已知电阻,电源电压已知。下列能测出$R_{x}$的阻值的电路图是(

AB
)答案
AB
解析
解:
A. 闭合S,电压表测$R_x$两端电压$U_x$,电路电流$I=\frac{U-U_x}{R_0}$,$R_x=\frac{U_x}{I}=\frac{U_x R_0}{U-U_x}$,可测。
B. 闭合S,电压表测$R_0$两端电压$U_0$,电路电流$I=\frac{U_0}{R_0}$,$R_x$两端电压$U_x=U-U_0$,$R_x=\frac{U_x}{I}=\frac{(U-U_0) R_0}{U_0}$,可测。
C. 电压表测电源电压$U$,无法得$R_x$电流或电压,不可测。
D. S断开测$R_0$、$R_x$总电压$U$,S闭合$R_x$短路测$R_0$电压$U=U$,无新数据,不可测。
AB
A. 闭合S,电压表测$R_x$两端电压$U_x$,电路电流$I=\frac{U-U_x}{R_0}$,$R_x=\frac{U_x}{I}=\frac{U_x R_0}{U-U_x}$,可测。
B. 闭合S,电压表测$R_0$两端电压$U_0$,电路电流$I=\frac{U_0}{R_0}$,$R_x$两端电压$U_x=U-U_0$,$R_x=\frac{U_x}{I}=\frac{(U-U_0) R_0}{U_0}$,可测。
C. 电压表测电源电压$U$,无法得$R_x$电流或电压,不可测。
D. S断开测$R_0$、$R_x$总电压$U$,S闭合$R_x$短路测$R_0$电压$U=U$,无新数据,不可测。
AB
9. 小含同学用“伏安法”测电阻的实验中,器材如下:待测电阻$R_{x}$,阻值已知的定值电阻$R_{0}$,电流表、电压表各一只,开关、导线若干,电源一个(电压恒定,大小未知)。
(1)该实验的实验原理是
(2)(双选)如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表,其他器材不变,则下列四种电路设计能测出$R_{x}$阻值的电路是(

(1)该实验的实验原理是
$R=\frac{U}{I}$
(选填“$I= \dfrac{U}{R}$”“$R= \dfrac{U}{I}$”或“$U= IR$”)。(2)(双选)如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表,其他器材不变,则下列四种电路设计能测出$R_{x}$阻值的电路是(
BD
)答案
(1)$R=\frac{U}{I}$
(2)BD
10. 小组同学计划测量某定值电阻的阻值时,发现电压表损坏,于是设计了如图所示的电路,测出了$R_{x}$的阻值。实验步骤如下:

(1)将滑片$P移到a$端,闭合开关$S$,读出电流表的示数,记为$I_{1}$。
(2)将滑片$P移到b$端,闭合开关$S$,读出电流表的示数,记为$I_{2}$。
(3)读出滑动变阻器的最大阻值为$R$,则$R_{x}=$
(1)将滑片$P移到a$端,闭合开关$S$,读出电流表的示数,记为$I_{1}$。
(2)将滑片$P移到b$端,闭合开关$S$,读出电流表的示数,记为$I_{2}$。
(3)读出滑动变阻器的最大阻值为$R$,则$R_{x}=$
$\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$
(用$I_{1}$、$I_{2}和R$表示)。答案
$\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$
解析
解:当滑片P移到a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中只有$R_{x}$,根据欧姆定律可得电源电压$U = I_{1}R_{x}$。
当滑片P移到b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值R,此时$R_{x}$与R串联,根据欧姆定律可得电源电压$U = I_{2}(R_{x}+R)$。
因为电源电压不变,所以$I_{1}R_{x}=I_{2}(R_{x}+R)$,
$I_{1}R_{x}=I_{2}R_{x}+I_{2}R$,
$I_{1}R_{x}-I_{2}R_{x}=I_{2}R$,
$R_{x}(I_{1}-I_{2})=I_{2}R$,
解得$R_{x}=\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$。
$\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$
当滑片P移到b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值R,此时$R_{x}$与R串联,根据欧姆定律可得电源电压$U = I_{2}(R_{x}+R)$。
因为电源电压不变,所以$I_{1}R_{x}=I_{2}(R_{x}+R)$,
$I_{1}R_{x}=I_{2}R_{x}+I_{2}R$,
$I_{1}R_{x}-I_{2}R_{x}=I_{2}R$,
$R_{x}(I_{1}-I_{2})=I_{2}R$,
解得$R_{x}=\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$。
$\frac{I_{2}R}{I_{1}-I_{2}}$
11. 某实验小组利用图甲所示的电路测量自来水电阻$R_{x}$的阻值,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上阀门$K$可以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略)。电源电压约为$3V$,滑动变阻器铭牌标有“$30\Omega\ 2A$”字样。
(1)连接完图甲所示的电路,闭合开关前发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“$×$”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片$P$移至______(选填“$A$”或“$B$”)端。
(3)实验中发现无论如何移动滑片$P$,电流表示数几乎为$0$,电压表示数接近$3V$,检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是______。
(4)为能正确测出玻璃管内自来水的电阻,某同学利用定值电阻$R_{1}$(阻值$4k\Omega$)、定值电阻$R_{2}$(阻值$3k\Omega$)、电阻箱$R$(最大阻值$9999\Omega$)、单刀双掷开关$S$、两个相同的电压表(量程为$0\sim3V$)等器材,连接了如图乙所示的电路,进行了如下实验操作。
①把$S拨到1$位置,记录电压表$V_{1}$的示数。
②把$S拨到2$位置,调整电阻箱的阻值,使电压表$V_{2}的示数与电压表V_{1}$的示数相同,记录此时电阻箱的阻值$R= 5k\Omega$。
③计算玻璃管的自来水的电阻值$R_{x}$,则$R_{x}= $______$k\Omega$。
(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片$P$移至______(选填“$A$”或“$B$”)端。
(3)实验中发现无论如何移动滑片$P$,电流表示数几乎为$0$,电压表示数接近$3V$,检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是______。
(4)为能正确测出玻璃管内自来水的电阻,某同学利用定值电阻$R_{1}$(阻值$4k\Omega$)、定值电阻$R_{2}$(阻值$3k\Omega$)、电阻箱$R$(最大阻值$9999\Omega$)、单刀双掷开关$S$、两个相同的电压表(量程为$0\sim3V$)等器材,连接了如图乙所示的电路,进行了如下实验操作。
①把$S拨到1$位置,记录电压表$V_{1}$的示数。
②把$S拨到2$位置,调整电阻箱的阻值,使电压表$V_{2}的示数与电压表V_{1}$的示数相同,记录此时电阻箱的阻值$R= 5k\Omega$。
③计算玻璃管的自来水的电阻值$R_{x}$,则$R_{x}= $______$k\Omega$。
答案
(1)如图所示。
(2)B
(3)自来水的阻值太大
(4)2.4
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