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初中二年级物理

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首页 初中二年级物理知识 其他方法测电阻 电阻箱 控制变量法和科学探究的过程 试题正文
  • 实验题
    用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，s为单刀双掷开关，R0为滑动变阻器．某同学用该电路进行实验，
    主要步骤有：
    A．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片移到适当位置处．
    B．把开关S接 _________ 点，读出电流表的示数为I
    C．把开关S接 _________ 点，调节 _________ ，使电流表的示数与步骤B中电流表的示数 _________
    D．读出电阻箱的示数R
    （1）把步骤B、C中的空填完整．
    （2）步骤C中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为_________Ω．则待测电阻Rx的阻值为 _________ Ω．
    （3）本实验所采用的物理思想方法可称为 _________ （选填“控制变量法”或“等效替代法”）．

    本题信息：2012年专项题物理实验题难度一般 来源:肖芳（初中物理）
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本试题 “用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，s为单刀双掷开关，R0为滑动变阻器．某同学用该电路进行实验，主要步骤有：A．...” 主要考查您对

其他方法测电阻

电阻箱

控制变量法和科学探究的过程

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  • 其他方法测电阻
  • 电阻箱
  • 控制变量法和科学探究的过程

伏安法测电阻实验是初中物理最重要的实验之一，但除此方法外，还有几种测量电阻阻值的特殊方法。

有电流表，无电压表的“另类方法”
　1．安安法
若器材要求只能用两个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下：（如图1所示）：

（1）闭合开关，测出通过R0和Rx的电流I2和I1。
Rx的计算式：


2．安滑法
若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图2所示）：

（1）闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。
（2）Rx的计算式：


3．安阻法
若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图3所示）：

（1）当S1闭合，S2断开时，电流表测的是通过R0的电流I0。
（2）当S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过Rx的电流Ix。
（3）Rx的计算式：


有电压表，无电流表的“另类方法”
此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行等效电路设计。
1．伏伏法

（1）闭合开关，测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
 （2）Rx的计算式：


2．伏滑法
若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图5所示）：

（1）闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。
（2）Rx的计算式：


3．伏阻法
若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图6所示）：

（1）当S1闭合，S2断开时，电压表测的是R0两端电压U0。
 （2）当S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压U。
 （3）Rx的计算式：

一、有电流表，无电压表的“另类方法”
　1．安安法
若器材要求只能用两个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下：（如图1所示）：

（1）闭合开关，测出通过R0和Rx的电流I2和I1。
Rx的计算式：

2．安滑法
若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图2所示）：

（1）闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。
（2）Rx的计算式：

3．安阻法
若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图3所示）：

（1）当S1闭合，S2断开时，电流表测的是通过R0的电流I0。
（2）当S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过Rx的电流Ix。
（3）Rx的计算式：

二、有电压表，无电流表的“另类方法”
此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行等效电路设计。
1．伏伏法

（1）闭合开关，测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
 （2）Rx的计算式：

2．伏滑法
若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图5所示）：

（1）闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。
（2）Rx的计算式：

3．伏阻法
若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图6所示）：

（1）当S1闭合，S2断开时，电压表测的是R0两端电压U0。
 （2）当S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压U。
 （3）Rx的计算式：


定义：
电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。

种类：
分为旋盘式电阻箱和插入式电阻箱。


工作原理：
通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。

优点：
能够直接读出连入电路的电阻值。

读数方法：
旋盘下面△所对应的示数乘以相应的倍数之和。四个旋盘所对应的电阻值是0—9999之间的整数值。


 滑动变阻器与电阻箱的异同：

不同点 相同点
用法 优点与不足 ①都能改变电阻
②都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值
滑动变阻器 滑动滑片 能连续的改变电阻，但不能读数
电阻箱 调节旋钮 不能连续的改变电阻，但能读数

控制变量法：
物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。例如以下的探究实验：
探究影响蒸发快慢的因素；
探究力与运动的关系
探究影响滑动摩擦力大小的因素；
探究影响压力的作用效果的因素；
探究影响液体压强大小的因素；
探究影响浮力大小的因素；
探究影响动能大小的因素；
探究影响重力势能大小的因素；
验证欧姆定律

科学探究过程：
科学探究过程的一些环节：提出问题、猜想和假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作。
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