2023屆高三物理一輪復(fù)習(xí)重點(diǎn)熱點(diǎn)難點(diǎn)專題特訓(xùn)專題52電阻大小的測(cè)量方法特訓(xùn)目標(biāo)特訓(xùn)內(nèi)容目標(biāo)1伏安法（1T—2T）目標(biāo)2安安法（3T—4T）目標(biāo)3伏伏法（5T—6T）目標(biāo)4替代法（7T—8T）目標(biāo)5電橋法（9T—10T）【特訓(xùn)典例】一、伏安法1．某學(xué)習(xí)小組想自己動(dòng)手通過(guò)實(shí)驗(yàn)精確測(cè)量電阻的阻值，有下列器材供選用：A．待測(cè)電阻（約為100Ω）B．電壓表V（3V，內(nèi)阻約為3kΩ）C．電流表（10mA，內(nèi)阻約為5Ω）D．電流表（30mA，內(nèi)阻約為2Ω）E．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω，額定電流3A）F．滑動(dòng)變阻器（0~2000Ω，額定電流0.5A）G．直流電源E（3V，內(nèi)阻約為1Ω）H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）甲同學(xué)根據(jù)以上器材設(shè)計(jì)了用伏安法測(cè)量電阻的電路，能滿足兩端電壓從零開(kāi)始在盡可能大的范圍內(nèi)變化，并進(jìn)行多次測(cè)量。請(qǐng)?jiān)趫D1的虛線框中幫甲同學(xué)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖________；（標(biāo)明所選器材的符號(hào)）（2）乙同學(xué)經(jīng)過(guò)反復(fù)思考，利用所給器材設(shè)計(jì)出了如圖2所示的測(cè)量電路，具體操作如下①按圖連接好實(shí)驗(yàn)電路，閉合開(kāi)關(guān)S1前調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器、的滑片至適當(dāng)位置；②閉合開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器、的滑片，使電流表的示數(shù)恰好為電流表的示數(shù)的一半；③閉合開(kāi)關(guān)并保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，讀出電壓表V和電流表的示數(shù)，分別記為U、I；④比較甲、乙兩同學(xué)測(cè)量電阻的方法，若僅考慮實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，則甲同學(xué)的測(cè)量值_______真實(shí)值，乙同學(xué)的測(cè)量值_______真實(shí)值（以上兩空均選填大于、小于或等于）。2．半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器是一種常用的傳感器，其阻值會(huì)隨壓力變化而改變。某實(shí)驗(yàn)小組想測(cè)量某一薄膜壓力傳感器在不同壓力下的阻值，其阻值約幾十千歐，現(xiàn)有以下器材：壓力傳感器電源：電動(dòng)勢(shì)電流表A：量程，內(nèi)阻約為電壓表V：量程，內(nèi)阻約為滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，應(yīng)該選以下__________電路圖進(jìn)行測(cè)量，使用該電路得到的測(cè)量值__________（選填“大于”“小于”或者“等于”）真實(shí)值；A．B．C．D．（2）通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得其阻值隨壓力F變化的關(guān)系圖像如圖甲所示，該學(xué)習(xí)小組利用該壓力傳感器設(shè)計(jì)了如圖乙所示的自動(dòng)分揀裝置，可以將質(zhì)量大于的物體和小于的物體進(jìn)行分揀，圖中為壓力傳感器，為滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)為（內(nèi)阻不計(jì)）。分揀時(shí)質(zhì)量不同的物體通過(guò)傳送帶運(yùn)送到托盤(pán)上，OB為一個(gè)可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，下端有彈簧，當(dāng)控制電路兩端電壓時(shí)，杠桿OB水平，物體水平進(jìn)入通道1；當(dāng)控制電路兩端電壓時(shí)，控制電路控制杠桿的B端下移，物體下滑進(jìn)入通道2，從而實(shí)現(xiàn)分揀功能。根據(jù)以上原理可知，接入電路的阻值為_(kāi)_________（重力加速度大小取，結(jié)果保留3位有效數(shù)字），質(zhì)量為的物體將進(jìn)入__________（選填“通道1”或“通道2”）。二、安安法3．（1）某學(xué)習(xí)小組要對(duì)未知電阻進(jìn)行測(cè)量。如圖（a）所示，他們先用多用電表歐姆擋進(jìn)行粗測(cè)。已知多用電表的歐姆擋有“”“”“”“”四個(gè)擋位，他們先用“”擋進(jìn)行測(cè)量，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針的偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，然后他們將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到合適檔位（該檔位與檔位相鄰），正確進(jìn)行歐姆調(diào)零后再次測(cè)量該電阻，從表盤(pán)讀出該電阻的阻值為_(kāi)____________。（2）甲同學(xué)利用如下器材設(shè)計(jì)圖（b）所示的電路來(lái)測(cè)定該電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)器材如下：電源（，內(nèi)阻r約為）；電流表（量程內(nèi)阻）；電流表（量程，內(nèi)阻約為）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值約為，額定電流為）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值約為，額定電流為）；開(kāi)關(guān)S導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（選填“”或“”）；某同學(xué)用此電路測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則電阻的計(jì)算式______。（3）乙同學(xué)利用電路圖（c）進(jìn)行測(cè)量，多次改變電阻箱的阻值，讀出電流表相應(yīng)的電流I，因電源和電流表內(nèi)阻較小，乙同學(xué)忽略不計(jì)，由測(cè)得的數(shù)據(jù)作出。圖像，圖像的斜率為k，截距為b，求出待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)____________（用k、b表示），此測(cè)量值_____________真實(shí)值（填“大于”、“小于”或“等于”），此誤差屬于_____________（填“系統(tǒng)誤差”、“偶然誤差”）。4．學(xué)校物理興趣小組用如圖甲所示的電路測(cè)量電阻（阻值約為）的阻值，圖中電源電動(dòng)勢(shì)適當(dāng)，內(nèi)阻很小，電阻箱的調(diào)節(jié)范圍為，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①正確連接電路，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移至N端；②調(diào)節(jié)，使接入電路的阻值適當(dāng)，閉合開(kāi)關(guān)S，再移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，使電流表A1的示數(shù)，記下此時(shí)電阻箱的阻值和電流表A2的示數(shù)；③重復(fù)步驟②，再獲得6組和值；④將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖丙所示。（1）實(shí)驗(yàn)中，可能用到如下規(guī)格的電流表：A．電流表（量程為，內(nèi)阻為）；B．電流表（量程為，內(nèi)阻未知）；C．電流表（量程為，內(nèi)阻為）．A1應(yīng)選用__________，A2應(yīng)選用_________。（2）根據(jù)圖甲，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物連接成測(cè)量電路________。（3）在電流表選用及電路連接均正確的情況下，結(jié)合圖丙可得的阻值的測(cè)量值為_(kāi)_________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）若開(kāi)始時(shí)A1的示數(shù)為，下列兩種做法中，可使A1的示數(shù)調(diào)為的是____________。A．僅調(diào)節(jié)電阻箱，使接入電路的阻值變大B．僅移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，使R接入電路的阻值變小三、伏伏法5．要測(cè)量一個(gè)量程為的電壓表的內(nèi)阻（約為幾千歐），除了待測(cè)電壓表，提供的器材還有：A．電阻箱R（最大阻值）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值）C．滑動(dòng)變阻器（最大阻值）D．量程為的電壓表（內(nèi)阻約為幾千歐）E．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)）F．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）小王同學(xué)根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路。電路中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（填“”或“”）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電路圖中的滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，電阻箱的電阻調(diào)為零，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表滿偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為，若此時(shí)電阻箱的示數(shù)為，則電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)__________；（2）小李同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，請(qǐng)依據(jù)圖乙電路將圖丙實(shí)物連接完整_______。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電路圖中的滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，同時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱，使兩個(gè)，電壓表均有合適的示數(shù)，若電壓表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為，電阻箱的阻值為R，則電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)__________；（3）分析可知，___________（填“小王”或“小李”）同學(xué)的測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。6．實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量阻值約為18Ω的電阻的阻值，圖中為標(biāo)準(zhǔn)電阻，阻值為；、為理想電壓表，S為開(kāi)關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器，E為電源，采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題：（1）按照?qǐng)D甲所示的實(shí)驗(yàn)原理線路圖將實(shí)物圖補(bǔ)充完整。___________（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于___________（填“最左端”、“最右端”或“中間”）位置。合上開(kāi)關(guān)S，改變滑片的位置，記下兩電壓表的示數(shù)分別為、，則待測(cè)電阻的表達(dá)式為_(kāi)__________（用、、表示）。（3）為了減小偶然誤差，改變滑片的位置，多測(cè)幾組、的值，作出的圖像如圖乙所示，圖像的斜率為_(kāi)__________（用、表示），可得___________Ω。四、替代法7．某實(shí)驗(yàn)小組成員要測(cè)量某一定值電阻的阻值。（1）小王同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。圖中R為電阻箱，為滑動(dòng)變阻器。電流表（量程0~25mA，內(nèi)阻）。閉合電鍵前，將圖中的滑動(dòng)變阻器滑片移到最______（填“左”或“右”）端，同時(shí)將電阻箱的阻值調(diào)為較大，閉合電鍵，再閉合電鍵，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片、使電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大角度，記錄此時(shí)電流表的示數(shù)I，及電阻箱的示數(shù)，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，斷開(kāi)電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I，記錄這時(shí)電阻箱接入電路的電阻，則被測(cè)電阻______。（2）小李同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路。實(shí)驗(yàn)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到合適的位置，閉合電鍵，多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，每次使電壓表有同一個(gè)較大讀數(shù)U，記下每次調(diào)節(jié)后電阻箱的讀數(shù)R和對(duì)應(yīng)電流表的讀數(shù)I。以電阻箱電阻的讀數(shù)R為橫坐標(biāo)，以電流表讀數(shù)I的倒數(shù)為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)作圖，獲得圖線的縱軸截距為b，如圖丙所示，可知被測(cè)電阻______（用題中所給的物理量符號(hào)表示），若從系統(tǒng)誤差的角度分析用該方法測(cè)得的電阻與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。8．為測(cè)定電流表內(nèi)電阻Rg，實(shí)驗(yàn)中備用的器件有：A．電流表（量程0～100μA）B．標(biāo)準(zhǔn)伏特表（量程0～5V）C．電阻箱（阻值范圍0～999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0～99999Ω）E．電源（電動(dòng)勢(shì)2V）F．電源（電動(dòng)勢(shì)6V）G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～50Ω，額定電流1.5A），還有若干開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。（1）如果采用如圖所示的電路測(cè)定電流表A的內(nèi)電阻并且想得到較高的精確度，那么從以上備用器件中，可變電阻R1應(yīng)選用___________，可變電阻R2應(yīng)選用___________，電源應(yīng)選用___________（用字母代號(hào)填寫(xiě)）。（2）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：a.合上開(kāi)關(guān)K1；b.合上開(kāi)關(guān)K2；c.觀察R1的阻值是否最大，如果不是，將R1的阻值調(diào)到最大；d.調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；e.調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；f.記下R2的阻值。把以上步驟的字母按實(shí)驗(yàn)的合理順序?yàn)椋篲__________。（3）如果在步驟f中所得R2的阻值為600Ω，則圖中電流表的內(nèi)電阻Rg的測(cè)量值為_(kāi)__________Ω。（4）某同學(xué)認(rèn)為步驟e中不需要保證“電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半”這一條件，也可測(cè)得電流表內(nèi)阻Rg，請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷是否可行？___________。五、電橋法9．一個(gè)電鍵、導(dǎo)線若干、一把刻度尺。他首先想到的是用伏安法來(lái)設(shè)計(jì)電路，但發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的量程太小，于是他以惠斯通電橋電路為原理，設(shè)計(jì)出如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路：（1）請(qǐng)幫小明同學(xué)將實(shí)物圖按電路圖進(jìn)行連接；()（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻絲上金屬夾位置，使電流計(jì)的示數(shù)為_(kāi)____，用刻度尺測(cè)出此時(shí)電阻絲左右兩端長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2，并讀出電阻箱的阻值為R0，試用所給字母表示電壓表的內(nèi)阻RV=_____（用所給物理量符號(hào)表示）；（3）實(shí)驗(yàn)后，小明發(fā)現(xiàn)刻度尺的刻度并不準(zhǔn)確，于是他在保持滑片位置不變的情況下，將電壓表和電阻箱的位置交換了一下，并重新通過(guò)調(diào)電阻箱，使電流計(jì)的示數(shù)為_(kāi)____，讀出此時(shí)電阻箱的阻值為R1，請(qǐng)用小明所得數(shù)據(jù)得到電壓表的內(nèi)阻RV=_____（用所給物理量符號(hào)表示）。10．某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路測(cè)量一微安表（量程為100μA，內(nèi)阻大約為2500Ω）的內(nèi)阻．可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、R2（其中一個(gè)阻值為20Ω，另一個(gè)阻值為2000Ω）；電阻箱Rz（最大阻值為99999.9Ω）；電源E（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）；單刀開(kāi)關(guān)S1和S2。C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片。（1）按原理圖（a）將圖（b）中的實(shí)物連線________；（2）完成下列填空：①R1的阻值為_(kāi)_______Ω（填“20”或“2000”）。②為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖（a）中滑動(dòng)變阻器的________端（填“左”或“右”）對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于