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文档简介

第50讲测电阻的其他几种方法

核心考点

考点一差值法.......................................................................................................................................................1

考点二替代法.......................................................................................................................................................2

考点三半偏法.......................................................................................................................................................6

考点四电桥法.....................................................................................................................................................12

考点一差值法

基础过关

1.电压表差值法(伏伏法)(如图所示)

(1)基本原理:定值电阻R0两端的电压U0=U2-U1,流过电压表的电流I1=。

�2−�1

(2)可测物理量:�0

①若R0为已知量,可求得电压表的内阻

r1=R0;

�1

�2−�1

②若r1为已知量,可求得R0=r1。

�2−�1

2.电流表差值法(安安法)(如图所示�1)

(1)基本原理:流过定值电阻R0的电流I0=I2-I1,电流表两端的电压U1=(I2-I1)R0。

(2)可测物理量:

①若R0为已知量,可求得电流表的内阻r1=;

(�2−�1)�0

�1

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②若r1为已知量,可求得R0=。

�1�1

【例1】(2024·海南省直辖县级�单2−位�1·模拟预测)某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的

电阻进行电阻率的测量,其形状为圆柱体,实验室现提供以下器材:

A.电流表A1(量程0~50mA,内阻r120Ω)

B.电流表A2(量程0~100mA,内阻r2约为40Ω)

C.滑动变阻器R1010Ω,2A

D.定值电阻(R080Ω)

E.待测电阻Rx(长度为L10cm、电阻大约为120Ω)

F.直流电源E(电动势为4V,内阻很小)

G.开关一只,导线若干

实验步骤如下:

a.用螺旋测微器测出该电阻的直径d,螺旋测微器示数如图甲所示;

b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来;

c.闭合开关S,改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数I1、I2,并将其记

录下来;

d.将记录的数据描绘在以I1为纵轴、I2为横轴的坐标系中,得到如图丙所示的I1I2图像;

e.利用I1I2图像得到待测电阻的阻值,求得其电阻率。

请回答下列问题:

(1)待测电阻的直径dmm;

(2)由图乙可以得到I1与I2的关系为I1I2(用Rx、R0、r1表示);

(3)由图丙知,RxΩ,Ωm(结果保留三位有效数字);

(4)在图乙中,可以认为电流表与定值电阻R0串联后就是改装的电压表,测量电阻Rx时得到的

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阻值与真实值相比,测量值(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。

【例2】(2025·山西太原·二模)某物理实验小组研究两种热敏电阻,PTC阻值随温度的升高而

增大,NTC阻值随温度的升高而减小,两个热敏电阻常温下阻值约为10.0Ω。实验室可用的器

材如下:

A.电源E(电动势12V,内阻约1Ω)

B.电流表A1(量程0~10mA,内阻r1=10Ω)

C.电流表A2(量程0~1.0A,内阻r2约为0.5Ω)

D.滑动变阻器R1(0~10Ω)

E.滑动变阻器R2(0~500Ω)

F.定值电阻R3(阻值为990Ω)

G.单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个、导线若干

设计如图甲所示的电路图进行实验,请回答下列问题:

(1)若要求热敏电阻两端的电压可以从零开始进行调节,应选择接入电路中的滑动变阻器为

(填“R1”或“R2”);

(2)用I1表示电流表A1的示数,I2表示电流表A2的示数,通过实验画出两个热敏电阻分别接入

电路时的I1-I2图像如图乙中a、b所示。判断a图线所测电阻类型为、b图线所测电阻类

型为(填“PTC”或“NTC”);

(3)若将PTC热敏电阻与一个定值电阻R0串联后接在同一电源上,当温度升高时,定值电阻

R0两端的电压(填“变大”、“变小”或“不变”);

(4)根据图乙,若以I2为通过热敏电阻的电流,当I2=0.4A,PTC的功率为W、NTC的功

率为W(结果均保留三位有效数字)。此种方法下,二者功率的计算值均比实际功率值

(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

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【例3】(2025·陕西·三模)某实验研究小组欲精准测量一个电阻Rx的阻值(约100Ω)。

(1)为了准确测出Rx的阻值,实验室提供了以下器材:

A.电池组(电动势为3V,内阻很小);

B.电流表1(量程为0~50mA,内阻很小);

C.电流表2(量程为0~25mA,内阻很小);

D.定值电阻(R100Ω);

E.滑动变阻器(阻值范围为0~10Ω);

F.开关一只,导线若干。

①根据提供的器材,小明同学设计了如图甲所示的电路。其中A1表应选(填器材前的

字母序号)。

②若流过电流表A1和电流表A2的电流分别为I1和I2,则待测电阻的阻值Rx=(用题目

中的I1、I2和R表示)。

(2)由于电流表有电阻,根据图甲测出来的电阻有误差,研究小组同学思考后发现只需在上述

电路的基础上略加调整就可以测出Rx的准确值。在利用图甲电路测出一组数据I1和I2后,再

将电流表A2与待测电阻相连,如图乙所示。调整滑动变阻器,使I1大小不变,记录此时电流

表A2的示数I2',若认定电流表的内阻恒定不变,根据研究小组的做法,可求出电阻Rx=

(用题目中的字母表示)。

【例4】(2025·天津北辰·三模)某同学利用下述器材,要测量阻值大约30Ω一段电阻丝的电

阻:

A、电源E(电动势约4V)

B、电压表V1(量程为05V,内阻约4kΩ)

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C、电压表V2(量程为01V,内阻约1kΩ)

D、定值电阻R0,阻值为10Ω

E、滑动变阻器R(最大阻值5Ω)

F、开关一个,导线若干。

(1)他设计如图1所示电路图,请根据电路图把图2中的实物图补充完整;

(2)通过调节滑动变阻器,测量得到多组V1和V2的示数U1、U2,并作出图3所示图像,该图

像的斜率为k,则待测金属丝电阻Rx(用R0、k等字母表示),该测量值(填“大

于”“等于”或“小于”)真实值。

【例5】(2025·山东青岛·三模)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实

验获得气敏电阻。Rq随甲醛浓度η变化的关系,为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择

的器材如下:

A、电源E(电动势6V,内阻不计)

B、电压表V1(量程3V,内阻为2kΩ)

C、电压表V2(量程6V,内阻约为5kΩ)

D、滑动变阻器R1(最大阻值10Ω,额定电流0.2A)

E、滑动变阻器R2(最大阻值2kΩ,额定电流0.2A)

F、开关、导线若干

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(1)在图甲电路中,滑动变阻器应选择(选填器材前序号);

(2)根据实验测得数据,描绘出的Rq图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时,电压表V1、

3

V2读数分别为2.30V、5.29V,则甲醛安全浓度上限为kg/m;

(3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路,用来检测室内甲醛是否超标。电路

中蜂鸣器的电阻可视为无穷大,电源电动势E26.0V(内阻不计),接通电路后当蜂鸣器两

端电压达到4.5V时报警,则R0的阻值为kΩ(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛

浓度更低时报警,则应将R0(选填“调大”“调小”或“不变”)。

考点二替代法

基础过关

1.实验原理和操作

(1)如图甲、乙所示,先将单刀双掷开关接到1,调节R2,使电表指针指在适当位置读出电

表示数。

(2)然后将单刀双掷开关接到2,保持R2阻值不变,调节电阻箱的阻值,使电表的读数仍

为原来记录的读数,则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值。

【例6】(2025·重庆·二模)某科技小组想通过实验探究热敏电阻的温度特性。如题图甲所示,

R1为滑动变阻器,R2为电阻箱,热敏电阻RT处在虚线所示的温控室中。

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(1)实验前,开关S1、S2先断开,将滑动变阻器R1的滑片移到(填“a”或“b”)端;实验

时,记录温控室的温度t0,将S2打到1,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数

为I0;然后保持滑动变阻器的滑片P位置不变,再将S2打到2,调节电阻箱R2,使电流表的

示数为,记录此时电阻箱的示数R,即为热敏电阻的阻值;

(2)多次改变温控室的温度,重复上述实验过程,测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻

值R,作出R-t图像,如图乙所示,由图像可知,该热敏电阻的阻值随温度的降低而(填

“增大”或“减小”);

(3)上述实验过程中,若电流表内阻不可忽略,则热敏电阻的测量值(填“大于”、“等于”

或“小于”)真实值;

(4)现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中,当它产生的热量与向周围环境散热达到平衡时,

2

热敏电阻的温度稳定在某一值t,且满足关系式IR=k(t-t0),其中k是散热系数,t是电阻的

温度,t0是周围环境温度,I为电流。若I=40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃,结合乙图可知该热

敏电阻的温度稳定在℃。(保留两位有效数字)

【例7】(2025·四川成都·三模)某实验小组利用压力传感器制作一个简易的台秤来测量物体的

质量。小组测得某传感器阻值RF随压力F的变化规律如图(a)所示,并设计了如图(b)所

示的电路。制作台秤的关键步骤是在电压表表盘刻度上重新标记以kg为单位的质量刻度,这

个步骤称为表盘定标。已知电源电动势E为6V,内阻r为2Ω,电压表V的量程为0~3V,电

阻箱R的调节范围为0~999.9Ω,重力加速度大小为g=10m/s2。小组同学提出了两种不同的定

标方案,具体操作如下:

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(1)方案一:采用实验测量法完成表盘定标

①闭合开关之前,将电阻箱R调到(填“最小值”或“最大值”);

②压力传感器上未放置物体,闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电压表Ⓥ满偏,指针所在

位置标为质量零刻度;

③保持电阻箱阻值不变,改变压力传感器上物体的质量,同时记录下电压表示数U和物体质

量m,利用测量数据完成表盘定标。

(2)方案二:采用理论推导法完成表盘定标

若将电压表视为理想电压表,结合图(a)、图(b)信息,计算出电压表满偏时电阻箱R的阻

值为Ω,将电阻箱R阻值调为计算出的阻值,并在电压表满偏位置标为质量零刻度;

计算出电压表示数U随物体的质量m变化的函数U=(表达式中除m外,其余物理量

均代入数值),并根据函数关系完成表盘定标;新表盘刻度值分布满足(填“均匀分布”、

“左密右疏”或“左疏右密”);

(3)对标定方案进行评估时,若采用方案二定标的表盘进行读数,则测量值(选填“>”、

“<”或“=”)物体质量的真实值。

【例8】(2025·四川凉山·三模)某小组根据热敏电阻阻值随温度变化规律,探测温度控制室内

的温度。选用的器材有∶热敏电阻RT;电流表G(内阻Rg为240Ω,满偏电流为Ig);电阻箱

R0(0-999.9Ω);电源E(电动势恒定,内阻不计);单刀双掷开关S1;导线若干。

请完成下列步骤:

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(1)该小组设计了如图1所示的电路图。根据图1,在答题卡上完成图2中的实物图连线。

(2)先将开关S1断开,将电阻箱的阻值调到最大。开关S1接1,调节电阻箱,当电阻箱读数为

460.0Ω时,电流表示数为Ig。再将S1改接2,调节电阻箱,当电阻箱读数为310.0Ω时,电流

表示数仍为Ig,断开S1。得到此时热敏电阻的阻值RT为Ω。

(3)该热敏电阻RT阻值随温度t变化的RT-t曲线如图3所示,结合(2)问中的结果得到温度控

制室内此时的温度约为℃(结果取整数)。

【例9】(2025·河北张家口·三模)热敏电阻经常用于温控电路中,图甲为某科技小组探究热敏

电阻温度特性的探究电路,热敏电阻RT处在虚线所示的温控室中。

(1)实验前,将电阻箱R的阻值调到(填“最大”或“最小”);实验时,记录温控室的温度

t,将S2拨到1,闭合S1,调节电阻箱,使电流表的示数为I0,此时电阻箱示数为R0;将S2拨

到2,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I0,记录此时电阻箱的示数R1,则热敏电阻的阻值

RT=。

(2)上述测量过程中,由于电流表内阻不可忽略,会导致热敏电阻的测量值(填“大于”“等

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于”或“小于”)真实值。本实验测量误差产生的原因是。

(3)多次改变温控室的温度,重复上述实验过程,测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻

值RT,作出RTt图像,如图乙所示,由图像可知,该热敏电阻的阻值随温度的升高而

(填“增大”或“减小”)。

(4)现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中,当它产生的热量与向周围环境散发的热量达到平

2

衡时,热敏电阻的温度稳定在某一值t,且满足关系式IRTktt0,其中k是散热系数,

t是热敏电阻的温度,t0是周围环境温度,I为电流。已知I500mA,t015C,

k2.5W/C,结合乙图可知该热敏电阻的温度稳定在℃(保留2位有效数字)。

【例10】(2025·山西晋中·三模)某实验小组同学认为电子秤中的传感器的敏感元件就是一个

压敏电阻,于是他们决定利用压敏电阻自己制作一个简易的电子秤。他们从实验室中找到了如

下器材:

A.电阻箱R1(阻值范围1~9999Ω)

B.压敏电阻R2,其电阻与压力的关系如图1所示

C.电池(电动势E=3V,内阻r=1Ω)

D.灵敏电流计(量程0~5mA,内阻Rg=200Ω)

E.开关和导线若干

他们在压敏电阻的上方放置了一个质量为m0=200g的塑料板作为电子秤盘,设计了如图2所示

的电路原理图,重力加速度g取10m/s²。

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(1)实验中将灵敏电流计的刻度盘换成能准确读出质量的刻度盘,单位为kg,则灵敏电流计满

偏时,读得的是(填“最大”或“最小”)可秤质量。

(2)为了有效利用图1的数据,要求压敏电阻的最大承受压力不超过12N,则电阻箱的连入电

阻应调为Ω,此时电子秤的刻度盘上应标注的最大测量值为kg(最后一空

结果保留2位有效数字)。

(3)按(2)中要求调好电阻箱,秤盘不放物体,闭合开关,将此时灵敏电流计指针所指刻度标

记0(kg),则其对应电流示数为mA(结果保留2位有效数字)。

(4)电子秤内的电池组用久了内阻增大,电动势不变,且未重新调零。由该电子秤的设计原理

可知,电池组内阻的增大使得电子秤的测量值(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。

考点三半偏法

基础过关

1.电流表半偏法(电路图如图所示)

(1)实验步骤

①先断开S2,再闭合S1,将R1由最大阻值逐渐调小,使电流表读数等于其量程Im;

②保持R1不变,闭合S2,将电阻箱R2由最大阻值逐渐调小,当电流表读数等于Im时记录下

1

R2的值,则RA=R2。2

(2)实验原理

当闭合S2时,因为R1RA,故总电流变化极小,认为不变仍为Im,电流表读数为,则R2中

�m

2

电流为,所以RA=R≫2。

�m

2

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(3)误差分析

①测量值偏小:RA测=R2<RA真。

②原因分析:当闭合S2时,总电阻减小,实际总电流增大,大于原电流表的满偏电流,而此

时电流表半偏,所以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大,R2的电阻比电流表的内阻小,

而我们把R2的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。

③减小误差的方法:选电动势较大的电源E,选阻值非常大的滑动变阻器R1,满足R1RA。

2.电压表半偏法(电路图如图所示)≫

(1)实验步骤

①将R2的阻值调为零,闭合S,调节R1的滑动触头,使电压表读数等于其量程Um;

②保持R1的滑动触头不动,调节R2,当电压表读数等于Um时记录下R2的值,则RV=R2。

1

(2)实验原理:RVR1,R2接入电路时可认为电压表和R2两2端的总电压不变,仍为Um,当电压

表示数调为时,≫R2两端电压也为,则二者电阻相等,即RV=R2。

�m�m

(3)误差分析22

①测量值偏大:RV测=R2>RV真。

②原因分析:当R2的阻值由零逐渐增大时,R2与电压表两端的总电压也将逐渐增大,因此电

压表读数等于Um时,R2两端的实际电压将大于Um,使R2>RV,从而造成RV的测量值偏大。

11

显然电压表半偏2法适用于测量内阻较大的电压表2的电阻。

③减小误差的方法:选电动势较大的电源E,选阻值较小的滑动变阻器R1,满足R1RV。

【例11】(2025·江西吉安·一模)某小组用图甲所示电路测量毫安表G的内阻Rg。毫≪安表G量

程Ig=3mA,内阻Rg约60Ω~90Ω,可供选择的器材如下:

A.滑动变阻器R1(最大阻值500Ω);

B.滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ);

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C.电阻箱R(0~999.9Ω);

D.电压表(量程0~300mV);

E.电源E(电动势约为6V);

F.开关、导线若干

(1)实验中,滑动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”);

(2)闭合开关S1,开关S2接a,调节滑动变阻器的滑片,电表示数如图所示,毫安表G内阻的

测量值Rg=Ω;(结果保留三位有效数字)

(3)闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使毫安表G的指针满偏;保持滑动变

阻器滑片的位置不变,将开关S2接b,调节电阻箱的阻值使毫安表G的指针指在1.50mA处,

记下电阻箱的阻值R=76.8Ω,则毫安表G内阻的测量值Rg′=Ω;

(4)该小组认为在(3)中测得毫安表G的内阻较为准确,你(选填“同意”或“不同意”)

该观点,理由是。

【例12】(2025·湖北·模拟预测)某同学准备将一个量程为1V、内阻未知的电压表改装成一个

电流表,在改装前需要先测量电压表的内阻。实验器材有:

A.电压表V(量程为1V,内阻约为1kΩ)

B.滑动变阻器R0(最大阻值为10)

C.电阻箱R(阻值09999.9Ω)

D.电源E(电动势为3V,内阻不可忽略)

E.开关、导线若干

(1)该同学设计了如图甲所示的电路图,实验步骤如下:

①按照电路图连接电路(保持开关S断开);

②将电阻箱R的阻值调节为0,将滑动变阻器R0的滑片滑动到最左端,闭合开关S;

③调节滑动变阻器R0的滑片,使电压表示数为1.0V;

④保持滑动变阻器R0的滑片位置不变,调节电阻箱R的阻值,使电压表的示数为0.5V,此时

电阻箱R的阻值为1.0kΩ;

⑤断开开关S。

在步骤④中,电压表内阻的测量值为k,电压表内阻的真实值(选填“大

于”“等于”或“小于”测量值。

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(2)按照图乙所示电路把电压表改装成有两个量程的电流表,其量程分别为0.6A和1A,根据

所测电压表内阻和量程计算定值电阻的阻值R1及R2,在使用1A量程测量电流时,导线应接

在(选填“A、B”或“A、C”:接线柱上;通过计算可知,两个定值电阻的阻值之和

R1R2Ω(结果保留三位有效数字)。

(3)要对改装后量程为0.6A的电流表进行校准,把改装后的电流表与标准电流表串联后接入电

路中,如图丙所示,当标准电流表读数为0.2A时,该改装的电流表读数(选填“大

于”“等于”或“小于”)0.2A。

【例13】(2025·辽宁·三模)某小组同学设计了如图甲所示电路同时测量电压表内阻Rv与定值

电阻Rx的阻值。现有的实验器材如下:

A.待测电压表(量程0~3V,Rv未知)

B.待测电阻Rx(Rx约为1000Ω)

C.滑动变阻器RP10~5Ω1A

D.滑动变阻器R0~500Ω1A

P2

E.电阻箱R20~9999.9Ω

F.电源(电动势为3V,内阻不计);

G.开关,导线若干。

(1)根据实验电路,为尽可能精确测量,滑动变阻器应该选用。(填器材前字母序号)

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(2)该小组选定实验器材后进行了如下操作:

①先将电阻箱R调至零,先后闭合开关S2,S1,调节RP,至电压表读数恰好如图乙所示,此

时电压表示数为V;

②断开开关S2;

③调节电阻箱R,记录此时电压表示数U与电阻箱示数R;

④多次改变电阻箱R阻值,重复步骤③;

⑤根据图像法科学分析、计算结果。

1

(3)该小组同学根据所测数据作出R图像如图丙所示,图形的斜率为k,与纵轴的截距为b

U

根据该图像可计算出电压表内阻Rv,待测电阻Rx。(用k、b表示)

【例14】(2025·河南·三模)某同学用如图甲所示电路来测量一个量程100μA、内阻约1500Ω

的微安表的内阻。实验步骤如下:将滑动变阻器的滑片P移至最左端,将。RN调至最大值;

闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器的滑片P至某位置,再调节RN使微安表满偏;再闭合开关

S2,调节RM使微安表半偏,并读出RM阻值;断开S1、S2,拆除导线,整理好器材。

(1)实验室提供的两个电阻箱分别是R1(0~9999.9Ω)和R20~99999.9Ω则RM应

选。

(2)根据图甲所示电路图,请把图乙中的实物连线补充完整。

(3)实验中,若认为OP间电压不变,则微安表内阻Rg(用RM和RN表示)

(4)将该微安表改装成量程为3V的电压表后,某次测量指针指在图丙所示位置,则待测电压

U=V(保留三位有效数字)

【例15】(2025·山东·模拟预测)某同学准备将一个量程为1V、内阻未知的电压表改装成一个

电流表,在改装前需要先测量电压表的内阻。实验器材有:

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A.电压表V(量程为1V,内阻约为1kΩ)

B.滑动变阻器R0(最大阻值为10Ω)

C.电阻箱R(阻值0~9999.9Ω)

D.电源E(电动势为3V,内阻不可忽略)

E.开关、导线若干

(1)该同学设计了如图甲所示的电路图,实验步骤如下:

①按照电路图连接电路(保持开关S断开);

②将电阻箱R的阻值调节为0,将滑动变阻器R0的滑片滑动到最左端,闭合开关S;

③调节滑动变阻器R0的滑片,使电压表示数为1.0V;

④保持滑动变阻器R0的滑片位置不变,调节电阻箱R的阻值,使电压表的示数为0.5V,此时

电阻箱R的阻值为1.0kΩ;

⑤断开开关S。

在步骤④中,电压表内阻的测量值为kΩ,电压表内阻的真实值(选填“大于”“等于”

或“小于”)测量值。

(2)把电压表改装成有两个量程的电流表,其量程分别为0.6A和1A,设计的电路图如图乙所示,

在使用1A量程测量电流时,导线应接在(选填“A、B”或“A、C”)接线柱上。

(3)根据所测电压表内阻和量程计算定值电阻的阻值R1及R2,按照图乙所示电路进行改装。要

对改装后量程为0.6A的电流表进行校准,把改装后的电流表与标准电流表串联后接入电路中,

如图丙所示,当标准电流表读数为0.2A时,该改装的电流表读数(选填“大于”“等于”

或“小于”)0.2A。

考点四电桥法

基础过关

1.操作:如图甲所示,实验中调节电阻箱R3,使灵敏电流计G的示数为0。

2.原理:当IG=0时,有UAB=0,则UR1=UR3,UR2=URx;电路可以等效为如图乙所示。

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根据欧姆定律有=,=,由以上两式解得R1Rx=R2R3或=,这就是电桥平衡

��1��2��1��2�1�3

�1�2�3���2��

的条件,由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值。

【例16】(2025·全国·模拟预测)实验小组设计如图甲所示的电路测量一量程为03V、内阻

约为8kΩ的电压表的内阻,可供选择和使用的仪器有:

A.待测电压表

B.电源(电动势约为6V,内阻可以忽略)

C.滑动变阻器R1(阻值100Ω)

D.电阻箱RZ09999Ω

E.定值电阻R020Ω

F.开关、导线若干

(1)根据实验原理图将实物连线补充完整。

(2)将滑动变阻器滑片的P置于中间位置附近,闭合开关S1,粗调电阻箱阻值为8000Ω,使电

压表示数为U1,闭合开关S2,发现电压表示数U2略大于U1,则开关S2闭合前,M、P间

的电势MP(填“大于”“小于”或“等于”),此时欲使电压表在开关S2闭合前后电压表数

值不变,则应使电阻箱阻值略微(填“增大”或“减小”)。

(3)测得开关S2闭合前后电压表数值不变时电阻箱的示数如图丙所示,电阻箱的阻值RZ1

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Ω。

(4)使电阻箱和电压表的位置互换,开关S2闭合前后电压表数值不变,读取此时电阻箱的阻值

RZ2,则电压表的内阻RVΩ(用RZ1和RZ2表示)。

【例17】(2025·山东·模拟预测)某同学希望利用惠斯通电桥测量室温下某铜丝样品的电阻,

实验器材如下:

A、恒压电源E(电动势2.5V,内阻未知)

B、电阻箱R₁(0~9999.9Ω)

C、电阻箱R₂(0~9999.9Ω)

D、简易电阻箱R(0~999Ω)

E、检流计G(-30~30μA,内阻约100Ω)

F、待测柱状铜丝Rx(20Ω左右)

G、点按开关S₀(在按下时导通)

H.单刀开关S₁,导线若干

(1)按图示连接电路,电桥测铜丝电阻的实验操作步骤为:③,,,(填写数字

编号);

①长按S₀,同时调整R的阻值,至检流计指针指向0刻度线为止;

②调整R阻值至点按S₀后检流计指针不发生明显跳动(即通过检流计的电流接近于0);

③调整电阻箱至R12000.0,R2100.0,并保持不变;

④调整R阻值至R0400;

⑤调整R阻值至R0800;

⑥闭合S₁。

(2)实验操作结束后简易电阻箱阻值为R=348Ω,则测得铜丝样品的电阻值为RxΩ;

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(3)实验操作中,调整简易电阻箱的阻值为R₀的目的是:;

(4)实验中,若在检流计示数Ig>0时读数R,测得的电阻值Rx与真实值相比(选填“偏大”“偏

小”或“不变”)。

【例18】(2025·辽宁沈阳·模拟预测)某同学利用所学知识探究热敏电阻的阻值随温度变化的

关系。器材如下:热敏电阻Rt,电源(电动势为E,内阻不计)、电阻箱3个(R1、R2、R3)、

灵敏电流计、数字电压表、温度计、加热装置、开关、导线若干。

(1)实验步骤如下:

①按图(a)连接好电路,在A、B间接入灵敏电流计,将热敏电阻放入加热装置,并保持温

度恒定,闭合开关;

②调节电阻箱R1、R2、R3,使灵敏电流计示数为零,则此时A、B两点电势(选填

“相等”、“不相等”),电桥处于平衡状态,记录此时电阻箱R1、R2、R3的阻值分别为R10、R20、

R30,则热敏电阻的阻值Rt=(用R10,R20,R30表示)。

(2)该同学发现当热敏电阻的阻值发生变化时,需要重新调节电桥平衡,操作繁琐,故重新设

计了实验:

①将A、B间的灵敏电流计取下,改用数字电压表(可视为理想电表)测量A、B间电压UAB;

②保持R10、R20、R30不变,开启加热装置,缓慢升高到一定温度并保持不变,当电压表示数

稳定,记录此时温度计示数t=52℃和电压表示数UAB=0.40V,若R10=R30=1000Ω、R20=1500Ω、

E=6.0V,则热敏电阻的阻值Rt=Ω(结果保留3位有效

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