《2025年课时训练九年级物理上册苏科版江苏人民出版社》

8 在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10 Ω的电阻R₀,同样测出了小灯泡的电阻,实验原理如图甲所示。小军读出电流表$A_1$的示数为0.3 A,而电流表$A_2$的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为______V,电阻为______Ω.

答案： 1　5

9 (2024·泰州中考)小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动.
(1)他们选用的器材如图甲所示,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大.

(2)连接电路之前,应该______开关,检查电表指针是否______.
(3)闭合开关,小明发现两电表均无示数.为了查找故障,他将电压表拆下,保持电路其他部分连接完好,再将电压表分别接在电源、待测电阻Rₓ、滑动变阻器两端,然后闭合开关,发现只有接在待测电阻Rₓ两端时,电压表无示数.则故障可能是______.
(4)排除故障后,小明和小华配合进行实验,并根据数据画出如图乙所示的图像,由图像可知,该待测电阻Rₓ的阻值为______Ω.
(5)利用电压表可以直接测量电压的大小,能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢？小明和小华经过思考,分别设计了如图丙、丁所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析：



①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5 Ω、8 Ω、20 Ω,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5 V、2.0 V、3.0 V的刻度线,于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值,如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知,电源电压为______V. 定值电阻R₀的阻值为______Ω.
②小华的设计方案,所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,分析她的设计方案可知,在保证器材安全的前提下,她改装后的电压表所能测的最小电阻值为______Ω.

答案：

(1)如图所示　
(2)断开　归零　
(3)滑动变阻器断路　
(4)5　
(5)①4.5　10　②5 　　　　　 　　[解析]本题是测电阻的实验，考查了伏安法测电阻和特殊方法测电阻，解答此题的关键是欧姆定律的灵活应用.　
(1)要求滑动变阻器滑片向右滑动电流表示数变大，则滑片向右滑动时滑动变阻器连入电路的电阻减小，需将滑动变阻器的右下接线柱连入电路.
(2)电路连接前应断开开关，以防止发生短路;连接电路前应检查电流表、电压表指针是否指在零刻度.
(3)电压表接在电源两端有示数说明电源正常，电压表并联在滑动变阻器两端有示数说明电压表两接线柱到电源的正负极是通路，电压表并联在待测电阻Rₓ两端无示数说明电压表两接线柱到电源正负极出现了断路，由此可知断点应出现在滑动变阻器上.
(4)由图像乙可知，待测电阻的阻值:Rₓ=$\frac{Uₓ}{Iₓ}$=$\frac{2.5\mathrm{V}}{0.5\mathrm{A}}$=5Ω.
(5)①定值电阻为R₀，设电源电压为U，将5Ω的电阻接入电路时，$\frac{U - 1.5\mathrm{V}}{R₀}$=$\frac{1.5\mathrm{V}}{5\Omega }$;将8Ω电阻接入电路时，$\frac{U - 2\mathrm{V}}{R₀}$=$\frac{2\mathrm{V}}{8\Omega }$;由以上两式得U=4.5V，R₀=10Ω;②小华的方案中，随着待测电阻的减小，电压表的示数逐渐增大，电压表最大值为3V时待测电阻最小，此时电路中的电流:Iₘₐₓ=$\frac{Uₘₐₓ}{R₀}$=$\frac{3\mathrm{V}}{10\Omega }$=0.3A;最小的待测电阻:Rₘᵢₙ=$\frac{U - Uₘₐₓ}{Iₘₐₓ}$=$\frac{4.5\mathrm{V}-3\mathrm{V}}{0.3\mathrm{A}}$=5Ω.思路引导：第
(5)①中要计算电源电压和定值电阻R₀的阻值时，不能单独计算出某一个数值，这种情况下可以采用“解方程组”的方法，找出不同的待测电阻连入电路时对应的电压值，结合欧姆定律、串联电路电流特点列出关于电源电压、待测电阻等式可求得电源电压和待测电阻阻值.