2026年原创新课堂九年级物理上册人教版第82页答案
2.小龙同学用伏安法测量一个定值电阻$ R_x $的阻值,进行了如下实验。

(1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。要求滑片$ P $向右移动时,电路中的电流变大。
(2)连接电路过程中,开关处于
状态。
(3)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,移动滑片$ P $,电压表示数无明显变化,电流表示数为零。造成该故障的原因是
。
(4)排除故障后闭合开关,移动滑片$ P $,电压表示数为2.4 V时,电流表示数如图乙所示,
待测电阻的阻值为
Ω。
(5)在缺少电流表时,小龙选用阻值为$ R_0 $的定值电阻设计了如图丙所示电路,并完成实验。过程如下:
①闭合$ S $和$ S_1 $,电压表的示数为$ U_1 $;
②再闭合$ S_2 $,电压表的示数为$ U_2 $;
③$ R_x = $
(用字母$ U_1 $、$ U_2 $和$ R_0 $表示)。

答案


2.(1)
(2)断开
(3)$R_x$断路
(4)10
(5)③$\dfrac{U_1 R_0}{U_2 - U_1}$

解析

【分析】
本题围绕伏安法测电阻展开,需结合电路连接规则、实验操作要求、电路故障判断、欧姆定律及特殊方法测电阻的思路解题:
1. 连接滑动变阻器时,要求滑片右移电流变大,需接入电阻变小,应选择右下接线柱(一上一下接线,接右下时滑片右移电阻丝长度变短,电阻减小);
2. 连接电路时,为保护电路,开关需断开;
3. 电流表示数为零说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表串联在电路中,故障为Rx断路;
4. 读取电流表示数时,先确定电流表量程和分度值,再用欧姆定律计算电阻;
5. 特殊方法测电阻时,利用串联电路电流相等,结合两次电压表的示数推导Rx的表达式。
【解析】
(1) 滑动变阻器要求滑片P向右移动时电流变大,即接入电阻变小,因此将滑动变阻器的右下接线柱与开关的右端接线柱连接(一上一下接线,右下接线柱接入电路);
(2) 连接电路过程中,为防止短路损坏元件,开关应处于断开状态;
(3) 闭合开关后电流表示数为零,说明电路断路;电压表示数约为电源电压,说明电压表两端与电源两极连通,故障为定值电阻Rx断路;
(4) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,根据欧姆定律$R_x=\frac{U}{I}=\frac{2.4V}{0.24A}=10Ω$;
(5) 闭合S和S₁时,电压表测Rx两端电压$U_1$;再闭合S₂时,R₀与Rx串联,电压表测电源电压$U_2$,此时R₀两端电压为$U_2-U_1$,串联电路电流相等,电路电流$I=\frac{U_2-U_1}{R_0}$,因此$R_x=\frac{U_1}{I}=\frac{U_1 R_0}{U_2-U_1}$。
【答案】
2.(1)
(2)断开
(3)$R_x$断路
(4)10
(5)③$\dfrac{U_1 R_0}{U_2 - U_1}$
【知识点】
伏安法测电阻、电路故障分析、欧姆定律应用
【点评】
本题综合考查伏安法测电阻的基本操作、电路故障判断、欧姆定律应用及特殊方法测电阻,需掌握电路连接规则、故障分析方法,灵活运用串联电路特点推导表达式,是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
3.小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻$ R_x $的阻值。

(1)连接电路时,滑动变阻器的滑片应移动到
右
(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关,移动滑片,使电压表示数为2.4 V,电流表示数如图乙所示,其示数为
0.24
A,待测电阻的阻值约为
10
Ω。
(3)完成实验后,小亮按照老师的要求,设计在缺少电压表时测量待测电阻$ R_x $阻值的方案。他选用了一个已知阻值的定值电阻$ R_0 $和一个电流表等器材,用如图丙所示电路进行测量。步骤如下:
①闭合开关,记录电流表的示数为$ I_1 $;
②断开开关,将电流表改接到图中
$R_0$
(填写元件名称)的右侧。闭合开关,记录电流表的示数为$ I_2 $;
③用$ I_1 $、$ I_2 $和$ R_0 $写出$ R_x $的表达式:$ R_x = $
$\dfrac{I_2 R_0}{I_1}$
。

答案

3.(1)右
(2)0.24 10
(3)②$R_0$
③$\dfrac{I_2 R_0}{I_1}$

解析

【分析】
本题围绕定值电阻阻值测量展开,涉及伏安法测电阻、滑动变阻器使用、电流表读数及特殊方法测电阻的知识。
(1)连接电路时,滑动变阻器需调至最大阻值处保护电路,需判断滑动变阻器接入最大电阻时滑片的位置;
(2)电流表读数要先确定量程和分度值,再用欧姆定律计算待测电阻;
(3)缺少电压表时,利用并联电路电压相等的特点,通过电流表分别测两支路电流,结合已知电阻推导未知电阻表达式。
【解析】
(1)连接电路时,滑动变阻器应移到最大阻值端。由图甲可知,滑片在右端时,滑动变阻器接入电路的电阻丝最长,电阻最大,故填“右”;
(2)图乙中电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A;根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,待测电阻$R_x=\frac{2.4V}{0.24A}=10Ω$;
(3)①闭合开关,电流表测$R_x$支路电流$I_1$;②要利用并联电压相等,需将电流表改接到$R_0$的右侧,测$R_0$支路电流$I_2$;③并联电路各支路电压相等,即$I_1R_x=I_2R_0$,解得$R_x=\frac{I_2R_0}{I_1}$。
【答案】
(1)右;(2)0.24;10;(3)②$R_0$;③$\dfrac{I_2 R_0}{I_1}$
【知识点】
伏安法测电阻、并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题考查伏安法测电阻的基本操作和特殊方法测电阻,重点是利用并联电路电压相等的特性推导未知电阻表达式,需掌握电流表读数和滑动变阻器的使用规则,属于中等难度的基础实验题。
【难度系数】
0.5