《2025年优佳学案（云南）九年级物理全一册人教版》

8. (2024 泰安) 某同学利用有关器材测量定值电阻 $ R_x $ 的电阻。可选用的器材有电源(电压恒为 $ 6 \, V $)、三个滑动变阻器(规格分别为 a：“$ 5 \, \Omega $ $ 2 \, A $”、b：“$ 30 \, \Omega $ $ 2 \, A $”和 c：“$ 50 \, \Omega $ $ 1 \, A $”)、电流表(有 $ 0 \sim 0.6 \, A $、$ 0 \sim 3 \, A $ 两个测量范围)、电压表(有 $ 0 \sim 3 \, V $、$ 0 \sim 15 \, V $ 两个测量范围)、开关、导线等。该同学根据图甲所示电路图,进行了正确的实验操作,当滑动变阻器滑片 $ P $ 处于中间位置时,电学仪表的示数如图乙所示。请你根据以上信息回答下列问题。
(1) 实验中选择的滑动变阻器是______(选填“a”“b”或“c”)。
(2) 乙图中电压表的示数为______ $ V $,电流表的示数为______ $ A $,本次测量的 $ R_x $ 的电阻为______(精确到 $ 0.1 $)$ \Omega $。
(3) 请根据图甲所示电路,正确选择电学仪表的测量范围,用笔画线代替导线,完成图丙所示实物图的连接。

(4) 该同学进行了实验创新,利用阻值为 $ R_0 $ 的定值电阻和电压表等器材,测量 $ R_x $ 的阻值。他设计了如图丁所示的电路,经检查无误后进行实验,请将实验过程补充完整。

① 闭合开关 $ S_1 $、$ S_3 $,断开开关 $ S_2 $,读出电压表的示数,记为 $ U_1 $。
② 保持 $ S_1 $ 处于闭合状态,断开开关 $ S_3 $,闭合开关 $ S_2 $,使电压表测______(选填“$ R_0 $”或“$ R_x $”)两端电压,记为 $ U_2 $。
③ 用已知物理量和测量量的符号表示出 $ R_x $ 的电阻：$ R_x = $______。

(1) 实验中选择的滑动变阻器是c(选填“a”“b”或“c”)。
(2) 乙图中电压表的示数为2.0 $ V $,电流表的示数为0.16 $ A $,本次测量的 $ R_x $ 的电阻为12.5(精确到 $ 0.1 $)$ \Omega $。
(3) 请根据图甲所示电路,正确选择电学仪表的测量范围,用笔画线代替导线,完成图丙所示实物图的连接。
（实物图连接：电流表选0~0.6A量程，电压表选0~3V量程，电流表串联接入电路，电压表并联在$R_x$两端，滑动变阻器“一上一下”连接）
(4) ② 保持 $ S_1 $ 处于闭合状态,断开开关 $ S_3 $,闭合开关 $ S_2 $,使电压表测$ R_0 $(选填“$ R_0 $”或“$ R_x $”)两端电压,记为 $ U_2 $。
③ 用已知物理量和测量量的符号表示出 $ R_x $ 的电阻：$ R_x = $$\frac{(U_1 - U_2)R_0}{U_2}$。

答案：
(1)c
(2)2.0；0.16；12.5
(3)（实物图连接：电流表选0~0.6A量程，电压表选0~3V量程，电流表串联接入电路，电压表并联在$R_x$两端，滑动变阻器“一上一下”连接）
(4)②$R_0$；③$\frac{(U_1 - U_2)R_0}{U_2}$