17.3 电阻的测量 -2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第3节　电阻的测量 (建议在第4节后教学) 物理九年级全一册（R） 知识点一　实验：“伏安法”测定值电阻的阻值 1. 实验原理：。 2. 实验方法：伏安法，即用 测出待测电阻两端的电压U， 用 测出通过待测电阻的电流I，最后由R＝计算出待测电阻 的阻值。 3. 实验器材：电源、开关、导线、 、 ⁠ 、 、待测电阻。 4. 测量电阻的实验电路图： 电压表　 电流表　 滑动变阻器　 电流 表　 电压表　 5. 实验步骤：①根据电路图正确连接电路，注意连接电路的时候开 关要 ，滑动变阻器的滑片应放在 处。②闭合 开关，多次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电压表、电流表的读 数，并记录。③计算出各次的电阻值，最后求 ，作为被 测电阻的阻值。 断开　 最大阻值　 平均值　 洋洋同学用“伏安法”测量一个定值电阻Rx的阻值（约为20 Ω左 右），实验电路图如图所示。实验器材有： 电源电压（12 V）、 定值 电阻Rx、电压表（量程为0～3 V和0～15 V），电流表（量程为0～0.6 A和0～3 A）、滑动变阻器（20 Ω　1 A）、开关、导线若干。 （1）“伏安法”测电阻的原理是。 （2）电压表应选用 量程。根据电 路图连接实物电路，闭合开关后，发现电流表 的指针反向偏转，原因可能是 . ⁠ 。 0～15 V　 电流表的正、 负接线柱接反了　 （3）纠正错误后，闭合开关，向右移动滑片时，发现电压表的示数增 大，电流表的示数减小，可能出现的问题是 ⁠ 　。 电压表并联在了滑动变阻 器两端　 （4）排除错误后，又闭合开关，缓慢调节滑动变阻器滑片到不同位 置，稳定后，读取电流表示数I和电压表示数U，下表是洋洋同学按正确 操作测得的四组数据，利用表中数据，可算得待测电阻Rx的阻值约 为 Ω。（结果保留一位小数） 19.6　 数据序号 1 2 3 电压U/V 2 6 8 电流I/A 0.1 0.32 0.4 （5）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，本实验进行多次 测量的目的是 ⁠。 求平均值，减小误差　 5 同步变式拓展 1. 小明同学在“伏安法测电阻”的实验中： （第1题） （1）在连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在电阻最 的位置。 大　 （2）小明同学连接了如图甲所示的电路，闭合开关，电流表 ⁠示 数，电压表 示数。（均选填“有”或“无”） （3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在错误的导线 上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。 答案如图所示 无　 有　 （4）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表 的示数为2 V时，观察到电流表的示数如图乙所示，他记下数据并算出 电阻R的阻值为 Ω。 （5）小明同学继续向 （选填“A”或“B”）端移动滑片P，适 当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量，其目的是 ⁠ ⁠。 10　 A　 计算电阻的 平均值，从而减小实验误差　 7 知识点二　实验：“伏安法”测小灯泡的电阻 1. “伏安法”测小灯泡的电阻的实验原理、实验方法、实验器材、实 验步骤与“伏安法”测定值电阻的阻值相同。 2. 特别注意：测量小灯泡电阻时，随着加在灯泡两端电压的增大，灯 泡亮度增加，温度升高，灯泡的电阻也随之变 ，所以求不同电压 下灯泡电阻的平均值 （选填“有”或“没有”）实际意义。 大　 没有　 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两 节新干电池，标有2.5 V相同规格灯泡若干，电压表，电流表，两个滑 动变阻器R1“10 Ω　1 A”、R2“20 Ω　2 A”，开关，导线若干。 （1）本实验的实验原理是。 （2）请你根据图甲用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整。 （要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，且导线不交叉） 答案如图所示 （3）闭合开关前，应将滑片P置于 （选填“A”或“B”）端。 正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不 亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能 是 ⁠。 A. 小灯泡短路 B. 滑动变阻器短路 C. 小灯泡断路 D. 滑动变阻器断路 A　 C　 （4）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如下表所示。其中 第2次实验时电流表表盘如图丙所示，此时电路中的电流为 A； 第4次实验时灯泡电阻值为 Ω。由表中数据可知，小张选用的滑动 变阻器应是 （选填“R1”或“R2”）。 0.2　 8　 R2　 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29 电阻R/Ω 3.1 6.8 8.9 9.7 （5）请根据表格中的实验数据，在下面图丁中分别作出“I－U图像” 和“U－I图像”。 答案如图所示 （6）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种 数据处理方式 （选填“合理”或“不合理”），因为本实验 多次测量的目的是 　。 不合理　 探究灯泡电阻随温度变化的规律　 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29 电阻R/Ω 3.1 6.8 8.9 9.7 （7）小张继续用图乙所示装置来测量某未知定值电阻Rx的阻值。他把 Rx接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表与电压表示数的多组数 据。小张又将这几组数据算得的电阻值取平均值作为Rx的电阻，这种数 据处理方式是 （选填“合理”或“不合理”）的，因为本实验 多次测量的目的是 ⁠。 （8）若电源电压为4.5 V，要测量标有“3.8 V”字样的小灯泡正常发 光时的电阻，但电压表0～15 V的量程已损坏。在不改变原器材的情况 下，你的办法是 　。 合理　 求平均值减小误差　 把电压表并联在滑动变阻器两端　 同步变式拓展 2. （2025·重庆西附）某课外兴趣小组的同学，用图甲所示的实物连接 图做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“2.5 V”字样）。 （1）图甲中电路尚未连接完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整。答案如图所示 （第2题） 答案如图所示 （2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为 A，灯 泡正常发光时的电阻为 Ω。 0.32　 7.8125　 （3）在实验过程中得到了如表所示的一系列电压和电流的数据，分析 比较表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻 ⁠ （选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”），进一步分析可知灯丝的电阻与 有关。 逐渐变大 温度　 实验次序 1 2 3 4 5 6 灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 通过灯泡的电流I/A 0.18 0.22 0.26 0.30 0.34 灯泡的电阻R/Ω 2.78 4.55 5.77 6.67 8.82 灯泡发光情况 微亮→逐渐变亮 （4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，某同学将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图甲中的一个电表改装为温度显示仪。请你分析：应将图甲中的 表改装为温度显示仪。 电压　 1.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,关于四位同学遇到的一些问题,下列说法正确的是(　 　) A.小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了,是因为他连接电路时开关是闭合的 B.小强连接完电路闭合开关后,小灯泡不亮,是因为电流表短路 C.小梅要判断小灯泡是否正常发光,应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度 D.小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同,有可能是由测量误差导致的 A 物理九年级全一册（R） 17 2.用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U-I图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是(　 　) A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1 Ω B.由甲图可知,电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变 C.由乙图及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的增大而增大 D.为了减小误差,应该用多次测量求平均值的方法,计算小灯泡的电阻 D 物理九年级全一册（R） 18 3.(2024·内江)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材有:A.两节新干电池;B.电压表(量程:0~3 V,0~15 V);C.电流表(量程:0~0.6 A,0~3 A);D.滑动变阻器R(20 Ω　1 A);E.待测电阻Rx(阻值约为几欧);F.开关一个,导线若干。 (1)图甲是实验中设计的电路图,请在图中圆圈内正确填写表示电表的字母符号。 答案如图所示 物理九年级全一册（R） 19 (2)连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的操作是　 。连接电路时,开关应该　 　(选填“断开”或“闭合”);滑动变阻器的作用除了保护电路外,还有一个重要作用是　 。 对电流表调零　 断开 改变定值电阻两端的电压和电路中的电流,便于进行多次测量　 物理九年级全一册（R） 20 (3)根据图甲的电路图,请用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,测量时电表示数尽可能精确。 答案如图所示 物理九年级全一册（R） 21 (4)测得的部分数据已记录在表格中,表格中①处应填写的内容是　 。在第3次测量时,电压表的示数如图丁所示,根据这三次测得的数据,Rx阻值的平均值为　 　Ω。 实验 次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 Rx/Ω ① 1 1.6 0.20 8.0   2 2.0 0.24 8.3   3   0.30     电阻Rx阻值的平均值　 8.1 物理九年级全一册（R） 22 4.(重庆改编)在测量小灯泡电阻的实验中,小会选用标有“2.5 V”字样的小灯泡进行实验。 (1)请用笔画线代替导线将图甲中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表的示数变大。 答案如图所示 物理九年级全一册（R） 23 (2)连接电路时,开关应处于　 　状态。连接好电路,将滑片P移至最左端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为3 V,其原因可能是小灯泡　 　。 (3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,电压表示数如图乙所示,为　 　V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向　 　滑动,直至电压表示数为　 　V。 断开 断路 2.2 右 2.5 物理九年级全一册（R） 24 (4)为了更准确测量出小灯泡正常发光时的电阻,小会用同一套器材又做了3次实验,得到的数据如下表所示,这样处理数据的方法是否正确?　 　(选填“正确”或“错误”)。 实验 序号 电压 /V 电流 /A 电阻 /Ω 电阻平 均值/Ω 1 2.5 0.4 6.25 R≈ =6.36 2 2.5 0.4 6.25 3 2.5 0.38 6.58 正确 物理九年级全一册（R） 25 (5)小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处,灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素,分析产生这一现象可能的原因是______________________________________________________ _________________________________________________________。 (6)小会想用灯泡继续探究电流与电压的关系,你认为她的实验方案可行吗?　 (选填“可行”或“不可行”),理由是____________ ___________________________。 捏滑片时减小了电阻丝接入电路中的长度,减小了电阻(或捏滑片时增大了滑片与电阻丝接触的面积,减小了电阻)　  　 不可行　 小灯泡电阻 会随温度的变化而变化 物理九年级全一册（R） 26 5.小军同学手里有一个标有“2.5 V”字样的小灯泡L1,一个标有“3.8 V”字样的小灯泡L2。他想知道两个小灯泡正常工作时的电阻,小军设计了如图甲所示的电路图测L1正常工作时的电阻,滑动变阻器的规格为“20 Ω　1 A”,电源由2节新干电池串联组成。 (1)用笔画线代替导线,帮助小军按电路图甲将图乙电路连接完整。 答案如图所示 物理九年级全一册（R） 27 (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于　 　(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是　 　。 A.断开开关,更换小灯泡 B.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光 (3)连接好电路后,闭合开关,按照上面的操作发现小灯泡仍不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障可能是　 。 A B 小灯泡短路　 物理九年级全一册（R） 28 (4)排除故障后,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5 V,电流表示数如图丙所示,为　 　A,此时灯丝的电阻为　 　Ω。 (5)如果在滑动变阻器的滑片移动过程中,小灯泡的电阻变化了5 Ω,则滑动变阻器的电阻变化量ΔR　 　5 Ω (选填“>”“<”或“=”)。 0.2 12.5 解析:(5)若R滑变小,则I总变大,所以RL变大,而R总变小,则ΔR滑>ΔRL。 > 物理九年级全一册（R） 29 (6)另一组的小高和小立同学测出了另一个小灯泡的几组电流与电压值,如表所示,由此可知,当电压为1 V时,这个小灯泡的阻值可能为　 　。 实验序号 1 2 3 电压/V 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.20 0.25 0.28 A.6 Ω B.6.5 Ω C.7.2 Ω D.7.5 Ω C 物理九年级全一册（R） 30 $$