专题四 电阻测量与电路分析计算【考点串讲】-2024-2025学年八年级科学上学期期末考点大串讲（浙教版）

期中复习·考点清单 八年级科学上册 •浙教版 专题四 电阻测量与电路分析计算 01 02 03 方法模型归纳 易错题精炼 知识清单 目 录 04 巩固提升 知识清单 01 知识点一 电阻的测量 一、伏安法测电阻 1.伏安法测电阻 （1）实验目的：用电流表和电压表测未知电阻的阻值 （2）实验原理：。对于一个未知电阻，用电压表测其两端电压U，用电流表测出通过未知电阻的电流I，应用欧姆定律，就可以求出其电阻值。这种测量方法称为“伏安法”。 （3）实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻和导线。 （4）设计实验：实验电路图和实物图如图甲、乙所示，其中滑动变阻器用来改变待测电阻两端电压和通过待测电阻的电流，多次测量电压和电流，求出每次的电阻值，最后求平均值。 知识清单 01 知识点一 电阻的测量 （5）实验步骤： ①按图甲所示电路图连接图乙中的实物电路； 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利用试触法电流表和电压表的量程； 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，并记下相应的电流值和电压值，填入实验表格中； ⑤断开开关，整理器材。 （6）实验数据处理：将每次测量的数据代入公式，分别求出每次的电阻值，最后计算其平均值。如下表所示： 实验序号 电压/V 电流/A 电阻/Ω 电阻的平均值/Ω 1 1.5 0.10 15.0 15.2 2 2.1 0.14 15.0 3 2.8 0.18 15.6 知识清单 01 知识点一 电阻的测量 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最大处，以保证电路安全，防止开关突然闭合时，产生瞬间电流过大而损坏电源或电表； （4）可采用试触法确定电表的路程； （5）电表的正、负接线柱不能接反； （6）滑动变阻器应采用“一上一下”的连接方式； （7）进行多次测量并计算电阻的平均值，可以减小误差。 知识清单 01 知识点一 电阻的测量 3.器材选择原则 （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：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值准确，这是因为小量程的分度值小，准确的高。因此测量时，能用小量程就不要大量程。 4.滑动变阻器在实验中的作用 （1）保护电路； （2）改变待测电阻两端电压，实现多次测量。 知识清单 01 知识点一 电阻的测量 用伏安法测电阻时，需要同时使用电压表和电流表，如果只有电流表或电压表，则可借助一已知电阻的定值电阻、滑动变阻器或电阻箱，巧妙利用串、并联电路的电流、电压规律测出未知电阻的阻值。 例如：等效替代法 利用电流表（或电压表）和电阻箱测量未知电阻的方法。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用等效思想测电阻   (1)闭合S，将S1置于a，调节R0，读出A的示数I1 (2)闭合S，将S1置于b，保持滑片P位置不变，调节电阻箱R′，使A的示数仍为I，读出此时R′连入电路的阻值R′。Rx＝R'。 知识清单 01 知识点二 串并联电路的特点 特点 电路 串联电路 并联电路   电流 内容 串联电路中电流处处相等。 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 公式   电压 内容 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联电路各支路两端的电压和电源电压相等。 公式   电阻 内容 串联电路总电阻等于各串联导体的电阻。 并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体的电阻的倒数之和。 公式   分配 内容 电压分配：串联电路中各电阻两端的电压与其电阻成正比。 电流分配：并联电路各支路中的电流与电阻成反比。 公式 方法模型归纳 02 一、测电阻实验中的故障分析 实验电路图 故障（有且只有一处） 现象 电压表 电流表   电流表被短接 有示数 无示数 电流表处断路 无示数 无示数 电压表被短接 无示数 有示数 电压表处断路 定值电阻被短接 无示数 有示数，且示数偏大 定值电阻处断路 有示数且接近电源电压 无示数 电压表串联在电路中 滑动变阻器上面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变，电压表示数接近电源电压 滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变 方法模型归纳 02 二、电路分析的思路 分析：闭合电键开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 可以向右移或者向左移，判断各电表的变化情况;首先，确定这是一个串联电路还是一个并联电路;其次，判断滑动变阻器接入电路的部分以及各电表测量的对象，滑动变阻器的接线柱“一上一下”接，其中接入电路的电阻大小由电阻丝长度决定，根据接线柱中下方的接线柱决定，如接左侧则接入电路的是滑动变阻器滑片P左侧部分;最后，串联按照电阻-电流-电压的顺序，并联根据电压-电阳-电流的顺序，再结合电路的特点和欧姆定律来判断电路中各物理量的变化趋势。 易错题精炼 03 【易错陷阱1】当滑动变阻器引起电路变化的动态问题时，不能正确判断电压表电流表测量对象问题 【解题技巧】 电流表与测量对象串联，电压表并联在测量对象的两端。 易错题精炼 03 例1、（2022秋•嘉兴期末）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器的滑片向右移动，则（　　）   A．灯泡亮度变暗，电流表示数变小 B．灯泡亮度变亮，电流表示数不变 C．灯泡亮度不变，电流表示数变小 D．灯泡亮度不变，电流表示数变大 易错题精炼 03 【解答】解：当S闭合，P向右移动时，连入本支路的电阻变大、本支路的电流变小，但不影响灯（通过的电流不变，亮度不变），所以干路电流变小。 故选：C。 易错题精炼 03 例2、 如图所示的电路中，电源电压保持不变。滑动变阻器的滑片从A滑向B的过程中，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　）   A．电压表V2的示数不变，小灯泡亮度变暗 B．电压表V2示数变化量大于V1示数变化量 C．电压表V2与电流表A示数之比不变 D．电压表V1与电流表A示数之比不变 易错题精炼 03 【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表A测电路中的电流； A、当滑动变阻器的滑片从A滑向B的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由I可知，电路中的电流变小，电流表示数变小； 不考虑灯丝电阻随温度的变化，由U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，即电压表V2的示数变小； 由P＝UI可知，灯泡的实际功率变小，因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，实际功率越小，灯泡越暗，所以灯泡变暗，故A错误； B、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V2示数变化量与V1示数变化量相同，故B错误； 易错题精炼 03 C、电压表V2与电流表A示数之比等于灯泡的电阻，由R可知，电压表V2与电流表A示数之比不变不变，故C正确； D、电压表V1与电流表A示数之比等于滑动变阻器接入电路的电阻，由R可知，电压表V1与电流表A示数之比变大，故D错误。 故选：C。 易错题精炼 03 例3、 某科技小组设计了一种压力测量仪。在如图所示的各电路中，电源电压不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，滑片会随金属片受到的压力大小而上下平移，压力表实际上是一个电压表。能够实现压力越大，压力表示数越大的电路是（　　） B. C. D. 易错题精炼 03 【解答】解： A、由图可知：滑动变阻器与定值电阻串联，变阻器的滑片上部分电阻丝连入电路中，电压表测量滑动变阻器两端的电压，压力越大时，滑动变阻器接入电阻增大，由串联电路的电压规律可知变阻器的电压变大，即电压表示数变大；故A符合题意； B、由图可知：滑动变阻器与定值电阻串联，变阻器的滑片上部分电阻丝连入电路中，电压表测量电源电压，由于电源电压不变，则电压表示数不变，故B不符合题意； C、由图可知：滑动变阻器与定值电阻串联，变阻器的滑片上部分电阻丝连入电路中，电压表测量定值电阻两端的电压，压力越大时，滑动变阻器接入电阻增大，由串联电路的电压规律可知变阻器的电压变大，定值电阻两端的电压变小，则电压表示数变小；故C不符合题意； D、由图可知：滑动变阻器与定值电阻并联，变阻器的滑片上部分电阻丝连入电路中，电压表测量定值电阻两端的电压，也测量电源电压，由于电源电压不变，则电压表示数不变，故D不符合题意。 故选：A。 易错题精炼 03 例4、 如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　）   A．电流表A的示数变大，电压表V1的示数变小 B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变小 C．电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变大 D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变小 易错题精炼 03 【解答】解：由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V1测电阻R1两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压； A、由图示电路图可知，滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器分压减小，电压表V2示数减小，灯泡两端电压变大，电压表V1示数变大，故AB错误； C、电压表V1的示数与电流表A的示数的比值等于定值电阻R1的阻值，定值电阻阻值不变，电压表V1的示数与电流表A的示数的比值保持不变，故C错误； D、由A可知，电压表V2的示数变小，电流表A的示数变大，则电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变小，故D正确； 故选：D。 巩固提升 04 1、（2024春•镇海区期末）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　）   A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A2示数变大，电压表V示数不变 C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变 D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变 巩固提升 04 【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。 因电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数比值不变； 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小；则电压表V示数与电流表A2示数比值变大；综上所述，C正确，ABD错误。 故选：C。 巩固提升 04 2、（2024春•海曙区期中）小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 （1）连接电路时开关应 ，滑动变阻器的滑片应移动到最 （选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则待测电阻的阻值为 Ω。 （3）实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据，计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了 （填字母）。 A.寻找普遍规律 B.减小误差 （4）上述实验完成后，他们想测量铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0），请将他们的实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S， ，读出电流表的示数为I2； ③滑动变阻器最大阻值Rx＝ （用I1、I2和R0表示）。 巩固提升 04 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处，即右端； （2）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则待测电阻的阻值为： R10Ω； （3）实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据，计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了减小误差，故选：B； 巩固提升 04 （4）实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电流表的示数为I2； ③在步骤①中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为U＝I1R0； 在步骤②中，R0与滑动变阻器最大阻值串联，电流表测电路中的电流为I2，则电源电压为U＝I2（R0+Rx）， 因电源电压不变，即I1R0＝I2（R0+Rx）， 解得：Rx•R0。 $$