第3节 电阻的测量-【重难点手册】2024-2025学年九年级下册物理（人教版）

第十七章 欧姆定律么组 第3节 电阻的测量 重点和难点 课标要求 重点：通过对电阻的测量，加深对欧姆 1.进一步掌握电压表和电流表的使用方法. 定律和电阻概念的理解和掌握」 2.用电流表和电压表测量电阻 难点：测电阻的实验原理和方案。 01必备知识梳理-。 重难点1伏安法测定值电阻 “一”接线柱。 [实验原理政姆定律1{或R=号 ②其目的是保护电路，避免电路中的电 「实验电路]如图所示. 流过大而烧坏电路元件， ③调节滑动变阻器是为了改变待测电 阻两端的电压和电路中的电流，从而得到多 个电阻测量值，求平均值减小误差 例①(2025·武汉二中广雅中学月考)小 [实验步骤](1)根据实验电路图连接好实 芳利用如图甲所示的电路测量未知电阻R的 物电路. 阻值，阻值大约为5Ω. (2)设计记录实验数据的表格， 电压 电流 电阻 电阻的平均 实验次数 U/V IA R/n 值Ra 1 2 ↑IA 3 0.6 (3)检查电路连接无误后，将滑动变阻器调 0. 到最大阻值处. 0.2 (4)闭合开关，调节滑动变阻器®，记下多 1.0 2.03.0UV 组对应的电压、电流值。 丙 [测量结果]算出每组数据对应的电阻值， (1)请你根据电路图，用笔画线代替导线， 然后求出电阻的平均值。 在图乙中完成实验电路的连接， 探究点拔 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 ①连接实物电路时，开关要处于断开状 置于 (填“A”或“B”)端. 态，要注意电表要选择合适的量程和“十”、 (3)闭合开关，发现电压表和电流表均无 75 更难食手细九年级物理) 示数.小芳利用另一只完好的电压表进行检 (2)根据实物图，为了使滑动变阻器在开 测，把电压表分别接在a、b两点和b、c两点，电 关闭合时能起到保护电路的作用，要使滑动变 压表均有示数：接在a、c两点，电压表无示数 阻器接入的电阻最大，应将滑动变阻器的滑片 如果电路连接完好，只有一个元件有故障，则 置于B端. 该元件是 (3)把电压表分别接在a、b两点和b、c两 (4)排除故障后，调节滑动变阻器，记录多 点，电压表均有示数，说明4、电源、b之间是通 组数据.根据数据画出了待测电阻R,的U图 路，a、电流表、待测电阻、c之间也是通路：根据 像，如图丙所示.由图像可得R= n. 接在、c两，点，电压表无示数可知，如果电路连 此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平 接完好，只有一个元件有故障，该元件是滑动 均值，其目的是 变阻器 (4)由图像知，当待测电阻两端的电压是 解析(1)电源由 U 两节干电池组成，电 2.0V时，对应的电流值约为0.5A,由1= B 源电压为3V,R,的 阻值约为5，电路中 可得R,-号-名智X=4几孩实验进行多次测 最大电流为0.6A,所 量，测出多组电压与电流值，由欧姆定律求出 以电流表选用0~0.6A量程，根据电路图中 电阻值，然后求平均值，可以减小误差。 各用电器的连接关系，连接实物图，如图丁 答案(1)如图丁所示.(2)B.(3)滑动 所示 变阻器.(4)4：减小误差， 02关键能力提升◆ 送键点1测小灯泡电阻 续表 测小灯泡的电阻与测定值电阻的对比： 伏安法测定值电阻 伏安法测小灯泡 U图像 项目 的阻值 的电阻 不能探究电流与 A 电路图 可以探究电流与电 电压的关系，因为 电路图 应用 压的关系 无法控制灯丝的 电阻一定 实验原理 R-Y 特分提醒 在测量小灯泡的电阻时，先使小灯泡两 多次测量，寻找温 端的电压为正常工作电压（灯泡上标明的电 多次测量 多次测量，求平均 度对灯丝电阻的 压值)，再逐渐降低电压，这样做既可观察到 的目的 值以减小误差 影响规律 灯泡亮度的变化，又不会烧坏灯泡， 76 第十七章 欧姆定律么 例2(2023·河南中考)在“测量小灯泡 示.通过分析图像，写出一条你发现的结论： 的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电 池、额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变 解析(1)电流表与灯泡串联，电压表与灯 阻器、电流表、电压表、开关和若干导线 泡并联，如图丁所示 0.210.4 ☑ (2)为了保护电路，闭合开关实验前，应将 0.3 滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图甲 0.2 知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移 0. 到阻值最大的A端. 23 U/V (3)电流表有示数，说明电路不是断路，电 丙 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实 压表无示数，可能是与电压表并联的电路短 路，因此故障可能是与电压表并联的灯泡短路 物电路连接完整， 了，故选B. (2)正确连接好电路，闭合开关前，滑动变 (4)此时灯泡两端的电压等于灯泡的额定 阻器的滑片应置于 (填“A”或“B”)端. 电压，灯泡正常发光，图乙中电流表选用小量 (3)闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表 程，分度值为0.02A,示数为0.28A,此时灯 无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因 可能是 地的电阻R光-名X≈89n A.电流表短路 (5)由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通 B.小灯泡短路 过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加 C.滑动变阻器断路 比通过灯泡的电流增加得更快，由欧姆定律可 (4)排除故障后，移动滑片P,某次实验 知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由P 时，电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图 1可知，电压和电流都增大时，电功率增大， 乙所示，则通过小灯泡的电流为 A. 温度升高，因此可得出结论：小灯泡的电阻随 小灯泡正常发光时的电阻约为 2(结 温度的升高而增大 果保留一位小数)。 答案(1)如图丁所示.(2)A.(3)B. (5)经过多次实验，测出并记录多组电压 (4)0.28:8.9.(5)小灯泡的电阻随温度的升 和电流的值，得到小灯泡的U图像如图丙所 高而增大 03核心泰养聚焦一。 考向1伏安法测电阻的误差分析 表的电阻是无穷大.但实际使用的电流表的电 通常情况下，我们都是把电流表和电压表 阻并不为0，电压表的电阻也并不是无穷大，这 当成理想电表，即认为电流表的电阻为0，电压 样就会给实验造成误差。 77 更难食手册九年级物理？则 如图，甲和乙是伏安法测电阻时常用到的 是20%，求： 两种电路图，甲中电流表在电压表所测电压范 (1)R的测量值. 围之外，称为外接法：乙中电流表在电压表所 (2)R的真实值. 测电压范围之内，称为内接法 (3)电压表内阻. 甲 图甲中，R,上的电压测量是准确的，但由 于电压表的电阻不是无穷大，所以电压表要分 解析(1)由电路图可知，待测电阻与电阻 去一部分通过电流表的电流，导致测得的R 箱串联，电压表与待测电阻并联，测量待测电 中的电流比R,中实际通过的电流大，使得R, 阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，电 的测量值与真实值相比偏小.图乙中，通过R 流表示数为1=2.0mA=0.002A,R,的测量 的电流的测量是准确的，但由于电流表的电阻 值为Rm-9=1.2V 不为0，要分去一部分电压，导致电压表的示数 70.02A-60n 比R,上的电压的真实值大，使得R的测量值 (2)由题干“百分误差”的定义可得 与真实值相比偏大 R客一R=20%,则R的真实值为R实= 例3(2024·太原三模)伏安法测电阻的 Rr实 误差分析是实验的重要内容之一，测量结果的 R 6002 1-20%80% =7502. 准确程度可以用“百分误差”[百分误差=（实 U 际值一测量值)÷实际值×100%们来表示，如 (3)通过R的实际电流为1一 图为用伏安法测量电阻的原理图。图中电流表 1.2V =0.0016A,通过电压表的实际电流为 的内阻为30Ω，电源电压保持不变，R为电阻 7502 箱，R为待测电阻，S为开关.当开关闭合后电 1v=I-Ix=0.002A-0.0016A=0.0004A, 压表读数U=1.2V,电流表读数I=2.0mA 则电压表的内阻为R=只=Q品Y入 若将R,=号作为测量值，所得结果的百分误差 30002. 78