四、欧姆定律的应用图12－4－1一特殊方法测电阻1．用一个电压表和一个已知阻值为R0的电阻测导体电阻Rx(简称伏阻法)如图12－4－2所示，用电压表分别测出R0和Rx两端的电压U0和Ux，根据串联电路分压规律：eq\f(U0,Ux)＝eq\f(R0,Rx)，得Rx＝eq\f(Ux,U0)R0，或根据串联电路电流处处相等，I0＝Ix，eq\f(U0,R0)＝eq\f(Ux,Rx)，得Rx＝eq\f(Ux,U0)R0。图12－4－2[思考]如果只有一个电压表，要求不能拆接，但可以增加开关，怎样设计电路并计算出Rx的阻值呢？[点拨](1)如图12－4－3所示，闭合开关S、S1，电压表测电源电压，记为U；图12－4－3(2)闭合开关S，断开开关S1，电压表测Rx两端电压，记为Ux；则Rx＝eq\f(Ux,U－Ux)R0。2．用一个电流表和一个阻值为R0的电阻测导体电阻Rx(简称安阻法)如图12－4－4所示，R0与Rx并联，只闭合开关S1，记录电流表A的示数为I0，只闭合开关S2，记录电流表A的示数为Ix。因为R0与Rx并联，所以U0＝Ux，即I0R0＝IxRx，所以Rx＝eq\f(I0,Ix)R0，或根据并联电路分流规律：eq\f(I0,Ix)＝eq\f(Rx,R0)，所以Rx＝eq\f(I0,Ix)R0。图12－4－4[思考]如果只有一个开关，电流表又不能拆接，怎样设计电路并计算出Rx呢？[点拨](1)如图12－4－5所示，断开开关S，电流表测通过R0的电流，记为I0。图12－4－5(2)闭合开关S，电流表测干路电流，记为I，则Rx＝eq\f(I0,I－I0)R0。二电流表、电压表的电阻由于电流表的电阻________(选填“很大”或“很小”)，将电流表串联在电路中时对电路的总电阻影响很小。由于电压表的电阻________(选填“很大”或“很小”)，将电压表并联在用电器两端时，对电路的总电阻影响也很小。类型一特殊方法测电阻例1现有一个阻值为30Ω的定值电阻R0，一个电压约为12V的电源，一个只有0～3V量程的电压表，一个最大阻值约为200Ω的滑动变阻器，开关及导线若干。请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为20Ω的电阻Rx的阻值(电路可重组)。要求：(1)画出实验电路图；(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量；(3)写出待测电阻Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。[实验点拨]特殊方法测电阻汇总方法实验电路图步骤及测量的物理量Rx的表达式安阻法闭合S，分别测出通过R0和Rx的电流Io，IxRx＝eq\f(I0R0,Ix)(1)S1闭合、S2断开，电流表示数为I0；(2)S2闭合、S1断开，电流表示数为Ix分别将S拨到1和2位置，读出电流表示数Ix、I0伏阻法闭合S，分别测出R0和Rx两端的电压U0、UxRx＝eq\f(Ux,U0)R0(1)将S拨至1，测出Rx两端的电压Ux；(2)将S拨至2，测出电源电压URx＝eq\f(Ux,U－Ux)R0安滑法(1)闭合S，将滑片P滑至a端，读出电流表示数I1；(2)将滑片P滑至b端，读出电流表示数I2Rx＝eq\f(I2,I1－I2)R0伏滑法(1)闭合S，将滑片P滑至a端，读出电压表示数U1；(2)将滑片P滑至b端，读出电压表示数U2Rx＝eq\f(U2,U1－U2)R0等效替代法(1)将S拨至a，读出电流表示数Ix；(2)将S拨至b，调节电阻箱，使电流表的示数为Ix，读出电阻箱的示数RRx＝R类型二电流表和电压表的电阻例2在进行某些电学测量时，把电压表看成能显示其两端电压的大电阻，将它与一个阻值很大的待测电阻Rx串联接入电路，根据电压表的示数可以测出Rx的阻值，这是一种测量大电阻的方法。如图12－4－6所示的电路中，电压表的内阻RV＝20kΩ，量程为0～150V，分度值为5V，电压U＝110V，电压表的示数为50V。图12－4－6(1)求电路中的电流大小。(2)求待测电阻Rx的阻值。(3)上述电路中，若将Rx换成阻值约为20Ω的小电阻，用这种测量方法能否准确测出它的阻值？写出你的判断依据。[易错辨析]电压表的内阻很大，与其他用电器串联接入电路时，若用电器的电阻很小，则根据串联分压原理，该用电器两端的电压非常小，几乎可以忽略；若用电器电阻很大，则根据串联分压原理，该用电器两端分到的电压不可忽略。类型三动态电路分析例3在如图12－4－7所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是()图12－4－7A．电流表A的示数变大，电