17.3 电阻的测量-2023-2024学年九年级物理全一册知识解析与题型专练（人教版）

第3节 电阻的测量 ( 01新课知识解析 ) ( 知识点一： 伏安法测电阻 ) 1.伏安法测电阻 实验目的：用电流表和电压表测未知电阻的阻值. 实验原理：欧姆定律的变形式对于一个未知电阻，用电压表测出它两端的电压U,用电流表测出通过它的电流I,应用欧姆定律,就可以求出其电阻值,这种测量电阻的方法称为“ ”。 设计实验：实验电路图和实物图分别如图甲、乙所示,其中滑动变阻器用来改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流,多次测量电压及电流的值,求出每次的电阻值,最后求 . 实验步骤： ①按图甲所示的电路图连接图乙中的实物图. ②检查所连接的电路,确定无误后,将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,以保护电路. ③利用试触法确定电流表、电压表的量程. ④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片,改变待测电阻两端的电压，记下相应的电流表示数和电压表示数,填在实验数据记录表格中. ⑤断开开关,整理实验仪器. 数据处理：将每次测量的电压值和对应的电流值代人公式,分别求出待测电阻的阻值R1、R2、R3, ,最后计算出它们的平均值。 2.实验注意事项 (1)在连接电路的过程中,接线应有序进行，按照电路图从电源正极出发,把干路上的各元件串联起来,然后把电压表并联在待测电阻的两端. (2)连接实物图时要将开关断开. (3)实验前,要将滑动变阻器的滑片移至阻值 处,以保证电路安全. (4)可采用试触法确定电表的量程. (5)电表的 不能接反. (6)滑动变阻器应采用“ ”的连接方法. (7)进行多次测量并计算电阻的平均值,可以减小测量 . 3.器材的选择原则 (1)滑动变阻器:所选滑动变阻器的最大阻值应接近待测电阻的阻值. (2)电流表、电压表量程:因为小量程的分度值小，准确度高,在不超过量程的前提下，选用小量程测得的值要比选用大量程测得的值准确,因此测量时,能用小量程就不用大量程. 4.滑动变阻器在实验中的作用 (1)保护电路; (2)改变待测电阻两端的电压,实现多次测量. ( 知识点二： 测量电阻的特殊方法 计算 ) 1.等效替代法 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用等效思想测量电阻 (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,使电流表的示数仍为Ix; (3)读出电阻箱示数R,则RX=R (1)闭合S,将开关S1拨至a,读出电压表的示数; (2)闭合S,将开关S1拨至b,调节电阻箱,使电压表示数不变; (3)读出电阻箱示数R,则RX=R 2. 伏阻法 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用串联电路中各电阻两端电压之和等于电源电压列方程求阻值 (1)只闭合S0,测出R。两端电压U0; (2)闭合S。和S1, ,测出电源电压U; (3) (1)闭合S,读出滑动变阻器接人最大阻值时电压表的示数U; (2)读出滑动变阻器接人最小阻值(即0)时电压表的示数U2(即电源电压); (3) (1)闭合S,将S1,拨至1,测出R,两端的电压UX; (2)闭合S0,将S1,拨至2,测出电源电压U; (3) 3.安阻法 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用并联电路各支路两端电压相等求阻值 (1)闭合s,分别测出通过R0和Rx的电流I0、Ix; (2) (1)闭合S0,断开S,测出通过R0的电流I0; (2)闭合S0、S,测出总电流I; (3) 利用电源电压不变列方程求阻值 (1)分别将S拨到1和2位置,读出电流表示数Ix、I0 (2) (1)只闭合S0,测出电路中电流I; (2)闭合S0、S,测出通过RX的电流IX ; (3) 利用电源电压不变列方程求阻值 (1)闭合S,读出滑动变阻器接入最大阻值时电流表的示数I; (2)读出滑动变阻器接人最小阻值(即0)时电流表的示数I2; (3) ( 02 题型专场 ) 题型一：伏安法测定值电阻的阻值 （2023九上·中宁期末）如图所示，小明在进行“伏安法测量电阻”的实验： （1）实验原理　 　，画出实验电路图。　 　 （2）将图a实物图补充完整，　 　连接电路时，开关要　 　（选填“断开”或“闭合”）；滑动变阻器滑片应该移到连入电路阻值 　 　位置； （3）小明更正后，闭合开关、调节滑动变阻器，发现电流表、电压表都没有示数且电表和电源都完好，为了尽快查出故障原因，小明将连接在开关 A 端的导线拆下，把它改接在 B 端，结果电压表和电流表都有示数，则电路故障是 　 　。 （4）排除故障后，调节滑动变阻