17.3 电阻的测量 同步课堂 2025-2026学年人教版（2024）九年级全一册

17.3电阻的测量 讲解目录 【知识点1】伏安法测小灯泡的电阻 1 【知识点2】伏安法测电阻 3 【题型1】电路故障分析 6 【题型2】测电阻的原理 9 【题型3】其他测电阻的方法 12 【题型4】减小测量误差的方法 17 【题型5】伏安法测电阻的实验 18 知识讲解 【知识点1】伏安法测小灯泡的电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R=。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡、电压表、电流表。 （3）电路图： （4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡两端的电压；改变通过灯泡的电流。 （5）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数； ③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数； ④计算每次的电阻值，整理器材。 （6）记录数据： （7）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 考查伏安法测小灯泡的电阻的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：图甲是“伏安法测小灯泡电阻”的实物电路图，其中小灯泡的额定电压为2.5V，电源由三节干电池串联而成。 （1）图甲中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。 （2）正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______端。 （3）闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。 （4）利用测小灯泡电阻的器材不能探究电流与电压的关系，理由是______。 分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处； （3）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=求出小灯泡正常发光时的电阻； （4）在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大。 解析：解：（1）原电路图中，电压表选用大量程，而小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表应选小量程并联在灯泡两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即B端； （3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为： R===10Ω； （4）在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是一定值，故利用测小灯泡电阻的器材不能探究电流与电压的关系。 故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）10；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。 点评：本题伏安法测小灯泡电阻实验，考查了电路连接、注意事项、电阻的计算和影响电阻大小因素等知识。 测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义。 【知识点2】伏安法测电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R=。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测定值电阻、电压表、电流表。 （3）电路图： （4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压。 （5）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值 （6）结论：根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并求出电阻的平均值 考查伏安法测电阻的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图甲所示，小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。 （1）同组的小丽发现他的连接中有一处错误，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。 （2）电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最______（填“左”或“右”）端。 （3）小聪闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是______（填字母）。 A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关 （4）排除故障后，小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，为______A，根据三次实验数据可得定值电阻R=______Ω（结果保留一位小数）。 分析：（1）在“伏安法”测电阻的实验中，电压表应并联在待测电阻两端； （2）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处； （3）常见的电路故障现象有：断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因； （4）根据电流表选用量程确定分度值读数；根据R=算出第二次实验的电阻，然后求平均值。 解析：解：（1）在“伏安法”测电阻的实验中，电压表应并联在待测电阻两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处，即最右端； （3）小聪同学发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障， A、若电源有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故A不符合题意； B、若滑动变阻器有故障，两表同时有示数或者无示数，故B不符合题意； C、若定值电阻R有故障，若短路，电压表无示数，电流表有示数，若断路，电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意； D、若开关有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故D不符合题意； 故选：C； （4）若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A；第二次实验电阻阻值为： R2===10.0Ω， 则定值电阻R==≈9.9Ω。 故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）C；（4）0.2；9.9。 点评：本题“伏安法”测电阻的实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数以及电阻的计算等知识。 测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。 题型专练 【题型1】电路故障分析 【典型例题】某科技小组为快递公司设计了一套计数装置，电路如图所示。R1为光敏电阻（当有光照射时电阻变小），激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表），R2为定值电阻。现闭合开关，计数装置正常工作。当激光被物体遮挡时，下列说法正确的是（      ） A.电阻R2的阻值变小 B.通过R2的电流变大 C.R1两端的电压变大 D.R1与R2的电流之比变小 【举一反三1】如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A.电流表A1读数变大，电压表V读数变小 B.电压表V读数与电流表A1读数的比值变小 C.电流表A2读数变小，电压表V读数变大 D.电压表V读数与电流表A2读数的比值变大 【举一反三2】如图所示，电源电压不变，当开关S闭合后，向右移动滑片P，电压表和电流表的示数变化情况是（    ） A.电压表示数变小、电流表示数变小 B.电压表示数变大、电流表示数变小 C.电压表示数变大、电流表示数变大 D.电压表示数变小、电流表示数变大 【举一反三3】某同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，连接电路如图所示：闭合电键前，图中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的_________端。闭合电键后发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，只有一个电表示数发生变化．若电路中除待测电阻Rx和滑动变阻器R外，其余元件均完好，且电路各处接触均良好，则故障原因可能是________________。 【举一反三4】如图甲所示，为某物理兴趣小组利用热敏电阻等元件设计的简易电子温度计电路图，热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示，结合图像分析，当被测物体温度越高时，电压表示数将          （选填“越大”或“越小”）。若某次测量电压表为3V时，则被测物体的温度约为          ℃。 【举一反三5】小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几种？请写出三种灯泡不亮的原因。 【题型2】测电阻的原理 【典型例题】如图所示是伏安法测电阻的实验电路，其中正确的电路是（　　） A. B. C. D. 【举一反三1】伏安法测电阻时，使用的电源电压是15 V，电压表有3 V和15 V两个量程，电流表有0.6 A和3 A两个量程．估计待测电阻的阻值约为10 Ω，则电压表和电流表应选择的量程分别是(　　) A.3 V,0.6 A B.3 V,3 A C.15 V,0.6 A D.15 V,3 A 【举一反三2】实验室测导体电阻的方法叫(　　) A.欧姆法 B.电阻法 C.伏安法 D.以上都不是 【举一反三3】用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫      。 【举一反三4】小曼利用如图甲所示的实验器材，探究“电流与电压的关系”。 (1)在完成最后一根导线连接前，电路连接情况如图甲所示，请指出图中应改进的地方          ；（写出一点即可） (2)正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压不变，则故障可能是电阻R          （选填“短路”或“断路”）； (3)排除故障后，小曼调节滑动变阻器的阻值，记录电压表和电流表的示数，并将其绘制成如图乙所示的图像，分析图像可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成          （选填“正比”或“反比”）； (4)在物理实验中，经常需要多次测量，下列实验中多次测量的目的与本实验多次测量的目的相同的是__________（选填字母）。 A．测量未知定值电阻的阻值 B．探究并联电路中电流的规律 【题型3】其他测电阻的方法 【典型例题】现有两个阻值不等的未知电阻和，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如下图所示的四种电路，其中不可行的是（　　） A.   B.   C.   D.   【举一反三1】如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R设计了四个测未知电阻R的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 【举一反三2】如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R设计了四个测未知电阻R的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 【举一反三3】如图是小禾和同学设计的测Rx的电路图，定值电阻的阻值为R0。请你帮他计算出电阻值。 (1)闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片到合适位置，读出电流表的示数为I1； (2)断开开关________，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表的示数为I2； (3)待测电阻Rx＝____________(用I1、I2、R0表示)。 【举一反三4】小明增加一个阻值已知的定值电阻R0和两个开关，只利用一只电压表测出未知电阻Rx的阻值；他设计了如图甲所示的电路图。操作如下： (1)只闭合S、S1，调节滑片至合适位置，读出电压表示数U2。 (2)保持滑片位置不变，只闭合S、S2，读出电压表示数U1；根据U1、U2和R0，计算出Rx＝________。小明又设计了一个方案，老师看完后，告诉小明图乙所示方案________(选填“能”或“不能”)测出Rx的阻值，原因是___________________________。 【举一反三5】在利用伏安法测未知阻值电阻的过程中，电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，电源电压保持不变，但电源电压未知，请你利用剩下的器材测出Rx，先在虚线框内画出此时的实验电路图，再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。 (1)实验电路图： (2)实验过程： ①测量时，先将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，则电源电压U＝________； ②将滑片移至________，测出此时的电流I2，则电源电压U＝__________。 (3)Rx的表达式：Rx＝________。 【题型4】减小测量误差的方法 【典型例题】伏安法测电阻的实验原理是_______，实验中滑动变阻器的作用是___________，测量三组数据的目的是_______________。 【举一反三1】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有________________、_________________。 【举一反三2】利用伏安法测电阻时常常用到如图所示的两种电路，某同学实验时所用电流表的内阻约为10 Ω，电压表的内阻约为20 kΩ，待测电阻的阻值约为100 Ω，为了减小误差，他应该采用图____________(选填“甲”或“乙”)所示的连接方法，利用该方法进行实验时，测量结果会偏____________(选填“大”或“小”)。 【举一反三3】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有________________、_________________。 【题型5】伏安法测电阻的实验 【典型例题】在“伏安法测电阻”的实验中，下列关于滑动变阻器作用的说法中正确的是（　　） A.控制电源的电压，以免损坏电压表 B.使电压表和电流表的读数更加准确 C.改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量 D.只能使电阻两端的电压升高，通过电阻的电流变大 【举一反三1】某同学设计了测量某定值电阻的阻值实验，并记录了多组电压表和电流表的读数，则该同学所连接的电路可能是(　　) A.　　　　 B. C.　　　　 D. 【举一反三2】小梦按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为________ A，电压表的示数为________ V，电阻R的阻值为________ Ω。 【举一反三3】为测量阻值约10 Ω的电阻阻值，小龙设计并连接了如图所示的电路，所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计和连接上存在的两个问题。 (1)_________________________________________________________________。 (2)_________________________________________________________________。 【举一反三4】小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为，电源电压为。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。 (1)小明在连接电路的过程中，有一不当之处是      ； (2)小明改正错误后继续实验，请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整； (3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为      A，小灯泡正常发光时的电阻为      （电阻的计算结果保留一位小数）； (4)小明测量了多组数据，并算出电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为小明的做法是      （选填“正确”或“错误”）的，原因是      。 学科网（北京）股份有限公司 $ 17.3电阻的测量 讲解目录 【知识点1】伏安法测小灯泡的电阻 1 【知识点2】伏安法测电阻 3 【题型1】电路故障分析 6 【题型2】测电阻的原理 9 【题型3】其他测电阻的方法 12 【题型4】减小测量误差的方法 17 【题型5】伏安法测电阻的实验 18 知识讲解 【知识点1】伏安法测小灯泡的电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R=。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡、电压表、电流表。 （3）电路图： （4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡两端的电压；改变通过灯泡的电流。 （5）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数； ③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数； ④计算每次的电阻值，整理器材。 （6）记录数据： （7）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 考查伏安法测小灯泡的电阻的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：图甲是“伏安法测小灯泡电阻”的实物电路图，其中小灯泡的额定电压为2.5V，电源由三节干电池串联而成。 （1）图甲中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。 （2）正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______端。 （3）闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。 （4）利用测小灯泡电阻的器材不能探究电流与电压的关系，理由是______。 分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处； （3）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=求出小灯泡正常发光时的电阻； （4）在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大。 解析：解：（1）原电路图中，电压表选用大量程，而小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表应选小量程并联在灯泡两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即B端； （3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为： R===10Ω； （4）在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是一定值，故利用测小灯泡电阻的器材不能探究电流与电压的关系。 故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）10；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。 点评：本题伏安法测小灯泡电阻实验，考查了电路连接、注意事项、电阻的计算和影响电阻大小因素等知识。 测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义。 【知识点2】伏安法测电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R=。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测定值电阻、电压表、电流表。 （3）电路图： （4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压。 （5）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值 （6）结论：根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并求出电阻的平均值 考查伏安法测电阻的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图甲所示，小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。 （1）同组的小丽发现他的连接中有一处错误，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。 （2）电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最______（填“左”或“右”）端。 （3）小聪闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是______（填字母）。 A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关 （4）排除故障后，小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，为______A，根据三次实验数据可得定值电阻R=______Ω（结果保留一位小数）。 分析：（1）在“伏安法”测电阻的实验中，电压表应并联在待测电阻两端； （2）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处； （3）常见的电路故障现象有：断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因； （4）根据电流表选用量程确定分度值读数；根据R=算出第二次实验的电阻，然后求平均值。 解析：解：（1）在“伏安法”测电阻的实验中，电压表应并联在待测电阻两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处，即最右端； （3）小聪同学发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障， A、若电源有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故A不符合题意； B、若滑动变阻器有故障，两表同时有示数或者无示数，故B不符合题意； C、若定值电阻R有故障，若短路，电压表无示数，电流表有示数，若断路，电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意； D、若开关有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故D不符合题意； 故选：C； （4）若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A；第二次实验电阻阻值为： R2===10.0Ω， 则定值电阻R==≈9.9Ω。 故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）C；（4）0.2；9.9。 点评：本题“伏安法”测电阻的实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数以及电阻的计算等知识。 测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。 题型专练 【题型1】电路故障分析 【典型例题】某科技小组为快递公司设计了一套计数装置，电路如图所示。R1为光敏电阻（当有光照射时电阻变小），激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表），R2为定值电阻。现闭合开关，计数装置正常工作。当激光被物体遮挡时，下列说法正确的是（      ） A.电阻R2的阻值变小 B.通过R2的电流变大 C.R1两端的电压变大 D.R1与R2的电流之比变小 【答案】C 【解析】由于R2​是定值电阻，其阻值不会随外界条件的变化而改变，故A错误； R1和R2串联，在激光被遮挡的瞬间，R1阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知电路中电流变小，通过R2​的电流减小，故B错误； 由于激光被遮挡，R1电阻增大，所以电路中的电流减小，而R2​的阻值不变，由欧姆定律可知R2​两端的电压减小，R1​两端的电压增大，故正确； R1和R2串联，串联电路电流处处相等，所以R1​与R2​的电流之比不变，故D错误。 【举一反三1】如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A.电流表A1读数变大，电压表V读数变小 B.电压表V读数与电流表A1读数的比值变小 C.电流表A2读数变小，电压表V读数变大 D.电压表V读数与电流表A2读数的比值变大 【答案】B 【解析】闭合开关S后，R1与滑动变阻器并联，电流表A2测量干路电流，电流表A1测量滑动变阻器所在支路的电流，电压表测量电源电压；滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以电流表A2的示数变大，通过R1的电流不变，所以电流表A1的示数变大，电压表示数不变； 电流表A1读数变大；电压表V读数不变，故A错误； 电压表示数不变，电流表A1的示数变大，电压表V读数与电流表A2读数的比值变小，故B正确； 电流表A2读数变大；电压表V读数不变，故C错误； 电压表示数不变，电流表A2的示数变大，所以电压表V读数与电流表A2读数的比值变小，故D错误。 故选B。 【举一反三2】如图所示，电源电压不变，当开关S闭合后，向右移动滑片P，电压表和电流表的示数变化情况是（    ） A.电压表示数变小、电流表示数变小 B.电压表示数变大、电流表示数变小 C.电压表示数变大、电流表示数变大 D.电压表示数变小、电流表示数变大 【答案】B 【解析】当开关S闭合后，向右移动滑片P，滑动变阻器接入的阻值变大，总电阻变大，电源电压不变，故电流表的示数变小，故CD不符合题意； 当开关S闭合后，向右移动滑片P，滑动变阻器接入的阻值变大，根据串联分压，滑动变阻器两端的电压变大，电压表的示数增大，故A不符合题意；B符合题意。 【举一反三3】某同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，连接电路如图所示：闭合电键前，图中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的_________端。闭合电键后发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，只有一个电表示数发生变化．若电路中除待测电阻Rx和滑动变阻器R外，其余元件均完好，且电路各处接触均良好，则故障原因可能是________________。 【答案】左　Rx短路 【解析】(1)闭合电键前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，图中变阻器的滑片P应置于变阻器的左端；(2)若滑动变阻器断路，整个电路断开，两表示数均为0，移动滑片，两个电表示数都不发生变化；若滑动变阻器短路，电路为待测电阻的简单电路，则移动滑片时，两个电表示数都不发生变化；若待测电阻断路，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电路中电流几乎为0，移动滑片时，两个电表示数都不发生变化；如果待测电阻短路(电压表示数为0)，电路为滑动变阻器的简单电路，移动滑片时，只有电流表示数发生变化。 【举一反三4】如图甲所示，为某物理兴趣小组利用热敏电阻等元件设计的简易电子温度计电路图，热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示，结合图像分析，当被测物体温度越高时，电压表示数将          （选填“越大”或“越小”）。若某次测量电压表为3V时，则被测物体的温度约为          ℃。 【答案】越大 20 【解析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，由图乙可知，温度越高，热敏电阻的阻值越小，热敏电阻分压越小，则定值电阻的分压越大，故电压表的示数越大。 若电压表为3V，则电路中电流为 热敏电阻两端电压为 此时热敏电阻的阻值为 由图乙可知，此时温度为20℃。 【举一反三5】小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几种？请写出三种灯泡不亮的原因。 【答案】(1)电压表串联在电路中了； (2)小灯泡断路； (3)连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。 【题型2】测电阻的原理 【典型例题】如图所示是伏安法测电阻的实验电路，其中正确的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】电流表的正负接线柱接反了，故A错误； 电压表并联在被测电阻两端，电流表测通过电阻的电流，并且两表的接线柱也正确，故B正确； 电流表应与Rx串联，电压表与Rx并联，故C错误； 电流表应与Rx串联，故D错误。 【举一反三1】伏安法测电阻时，使用的电源电压是15 V，电压表有3 V和15 V两个量程，电流表有0.6 A和3 A两个量程．估计待测电阻的阻值约为10 Ω，则电压表和电流表应选择的量程分别是(　　) A.3 V,0.6 A B.3 V,3 A C.15 V,0.6 A D.15 V,3 A 【答案】D 【解析】电源的电压为15 V，当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电阻分得的电压最大为15 V，所以电压表选0～15 V的量程；根据欧姆定律可得，通过待测电阻的电流最大约为： A，所以电流表选0～3 A的量程．故选D。 【举一反三2】实验室测导体电阻的方法叫(　　) A.欧姆法 B.电阻法 C.伏安法 D.以上都不是 【答案】C 【解析】如果用电压表测量出加在导体两端的电压，用电流表测出通过导体的电流，用欧姆定律的变形公式就可以求出导体的电阻，由于用到了电压表(又称伏特表)和电流表(又称安培表)，因此这种方法叫伏安法测电阻。 【举一反三3】用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫      。 【答案】伏安法 【解析】用电压表测量导体两端的电压，用电流表测量导体两端的电流，可以计算出导体的电阻。电压表是伏特表，电流表的安培表，这种用伏特表和安培表测量电阻的方法是伏安法。 【举一反三4】小曼利用如图甲所示的实验器材，探究“电流与电压的关系”。 (1)在完成最后一根导线连接前，电路连接情况如图甲所示，请指出图中应改进的地方          ；（写出一点即可） (2)正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压不变，则故障可能是电阻R          （选填“短路”或“断路”）； (3)排除故障后，小曼调节滑动变阻器的阻值，记录电压表和电流表的示数，并将其绘制成如图乙所示的图像，分析图像可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成          （选填“正比”或“反比”）； (4)在物理实验中，经常需要多次测量，下列实验中多次测量的目的与本实验多次测量的目的相同的是__________（选填字母）。 A．测量未知定值电阻的阻值 B．探究并联电路中电流的规律 【答案】(1)应将开关断开（或将滑动变阻器滑片置于阻值最大端） (2)断路 (3)正比 (4)B 【解析】（1）为了保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态，且将滑动变阻器滑片置于阻值最大端，根据图甲可知图中应改接的地方是应将开关断开或将滑动变阻器滑片置于阻值最大端。 （2）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻R断路了。 （3）分析图乙，发现电流与电压的关系图线是一条经过原点的倾斜的直线，说明二者是成正比例关系，从而可得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）本实验多次测量的目的是寻找普遍规律；在测量定值电阻的阻值时，测量多组对应的电流和电压，是为了求几次所测量电阻的平均值减小误差，故A不符合题意； 在探究并联电路中电流的规律时，测量多组对应的干路电流和各支路电流，是为了寻找普遍规律，避免结论的偶然性，故B符合题意。 【题型3】其他测电阻的方法 【典型例题】现有两个阻值不等的未知电阻和，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如下图所示的四种电路，其中不可行的是（　　） A.   B.   C.   D.   【答案】D 【解析】由图可知，两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，可知A正确，不符合题意； 由图可知，两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大，可知B正确，不符合题意； 由图可知，闭合开关S1，只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，闭合两个开关，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律可知通过R2的电流，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，可知C正确，不符合题意； 由图可知，开关置于1处，两个电阻串联，电压表测量R1两端的电压，开关置于2处，电流从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，电压表的指针向左偏，可知D错误，符合题意。 【举一反三1】如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R设计了四个测未知电阻R的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流；根据串联电路电流处处相等，通过的电流等于通过定值电阻电流，即。电压表V2测量两端的电压，根据即求出电阻，可知A不符合题意； 和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据，求出定值电阻两端的电压；根据并联电路各支路电压相等，两端电压等于定值电阻两端的电压，电流表A2测量的电流，根据即求出电阻，可知B不符合题意； 和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量两端的电压，不能求出电阻，可知C符合题意； 开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压U，开关S闭合、S1断开时，电压表直接测量两端的电压，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流，根据即求出电阻，可知D不符合题意。 【举一反三2】如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R设计了四个测未知电阻R的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流；根据串联电路电流处处相等，通过的电流等于通过定值电阻电流，即。电压表V2测量两端的电压，根据即求出电阻，可知A不符合题意； 和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据，求出定值电阻两端的电压；根据并联电路各支路电压相等，两端电压等于定值电阻两端的电压，电流表A2测量的电流，根据即求出电阻，可知B不符合题意； 和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量两端的电压，不能求出电阻，可知C符合题意； 开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压U，开关S闭合、S1断开时，电压表直接测量两端的电压，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流，根据即求出电阻，可知D不符合题意。 【举一反三3】如图是小禾和同学设计的测Rx的电路图，定值电阻的阻值为R0。请你帮他计算出电阻值。 (1)闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片到合适位置，读出电流表的示数为I1； (2)断开开关________，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表的示数为I2； (3)待测电阻Rx＝____________(用I1、I2、R0表示)。 【答案】(2)S1　(3) R0 【举一反三4】小明增加一个阻值已知的定值电阻R0和两个开关，只利用一只电压表测出未知电阻Rx的阻值；他设计了如图甲所示的电路图。操作如下： (1)只闭合S、S1，调节滑片至合适位置，读出电压表示数U2。 (2)保持滑片位置不变，只闭合S、S2，读出电压表示数U1；根据U1、U2和R0，计算出Rx＝________。小明又设计了一个方案，老师看完后，告诉小明图乙所示方案________(选填“能”或“不能”)测出Rx的阻值，原因是___________________________。 【答案】(2)　不能　其中一次测量时电压表正、负接线柱会接反 【举一反三5】在利用伏安法测未知阻值电阻的过程中，电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，电源电压保持不变，但电源电压未知，请你利用剩下的器材测出Rx，先在虚线框内画出此时的实验电路图，再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。 (1)实验电路图： (2)实验过程： ①测量时，先将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，则电源电压U＝________； ②将滑片移至________，测出此时的电流I2，则电源电压U＝__________。 (3)Rx的表达式：Rx＝________。 【答案】(1) (2)①I1Rx　②最左端　I2Rx＋I2R　(3) 【题型4】减小测量误差的方法 【典型例题】伏安法测电阻的实验原理是_______，实验中滑动变阻器的作用是___________，测量三组数据的目的是_______________。 【答案】　改变待测电阻两端的电压　取平均值减小误差 【解析】伏安法测电阻的原理是：欧姆定律，即：，则需要测量的物理量是导体两端的电压和通过导体的电流；滑动变阻器主要作用是：改变定值电阻两端的电压和电流，能完成多次实验；测量三组数据的目的是取电阻的平均值，减小误差。 【举一反三1】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有________________、_________________。 【答案】多次测量取电阻的平均值　量程范围内，电表使用小量程 【解析】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有：多次测量取电阻的平均值；量程范围内，电表使用小量程。 【举一反三2】利用伏安法测电阻时常常用到如图所示的两种电路，某同学实验时所用电流表的内阻约为10 Ω，电压表的内阻约为20 kΩ，待测电阻的阻值约为100 Ω，为了减小误差，他应该采用图____________(选填“甲”或“乙”)所示的连接方法，利用该方法进行实验时，测量结果会偏____________(选填“大”或“小”)。 【答案】甲　小 【解析】因为;　而，故待测电阻相对于电压表内阻较小，故与电压表并联时，电压表分流较小，故采用接法甲误差较小；由甲图可知：通过待测电阻的电流是Rx和电压表并联后的总电流，则电流值偏大，根据可知：测量结果会偏小。 【举一反三3】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有________________、_________________。 【答案】多次测量取电阻的平均值　量程范围内，电表使用小量程 【解析】在“伏安法测电阻”的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有：多次测量取电阻的平均值；量程范围内，电表使用小量程。 【题型5】伏安法测电阻的实验 【典型例题】在“伏安法测电阻”的实验中，下列关于滑动变阻器作用的说法中正确的是（　　） A.控制电源的电压，以免损坏电压表 B.使电压表和电流表的读数更加准确 C.改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量 D.只能使电阻两端的电压升高，通过电阻的电流变大 【答案】C 【解析】在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压是固定的，滑动变阻器并不能控制电源电压。滑动变阻器的主要作用是通过改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流和被测电阻两端的电压。故A错误； 电压表和电流表的读数准确性主要取决于仪表本身的精度和电路的稳定性。虽然滑动变阻器可以改变电路中的电流和电压，但它并不直接提高电压表和电流表的读数准确性。故B错误； 在实验中，通过改变滑动变阻器的阻值，可以改变被测电阻两端的电压和电路中的电流。这样，就可以在不同的电压和电流下测量电阻，实现多次测量，从而得到更准确的电阻值。故C正确； 滑动变阻器不仅可以使电阻两端的电压升高，电流变大，还可以通过增加其阻值来降低电阻两端的电压和电流。故D错误。 【举一反三1】某同学设计了测量某定值电阻的阻值实验，并记录了多组电压表和电流表的读数，则该同学所连接的电路可能是(　　) A.　　　　 B. C.　　　　 D. 【答案】B 【解析】A图中的电压表测得是滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器连入的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致，故不符合题意；B图中的电压表测得是定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故符合题意；C、D图电压表测电源的电压，示数不变，故不符合题意。 【举一反三2】小梦按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为________ A，电压表的示数为________ V，电阻R的阻值为________ Ω。 【答案】0.4　2.0　5 【解析】由题图乙可知，电压表量程是0～3 V，分度值是0.1 V，电压表示数是2.0 V；由题图丙所示电流表可知，电流表量程是0～0.6 A，分度值是0.02 A，电流表示数是0.4 A；由可得，电阻的阻值R＝5 Ω。 【举一反三3】为测量阻值约10 Ω的电阻阻值，小龙设计并连接了如图所示的电路，所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计和连接上存在的两个问题。 (1)_________________________________________________________________。 (2)_________________________________________________________________。 【答案】(1)电流表的正、负接线柱接反了 (2)缺少滑动变阻器，只能测量一组实验数据 【解析】无论是电压表还是电流表，电流都必须从仪表的正接线柱流入，负接线柱流出。从题图中可以看出，电流表的正、负接线柱接反了；根据伏安法测电阻的电路可知，电路中缺少滑动变阻器，无法进行多次测量，只能测量一组实验数据。 【举一反三4】小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为，电源电压为。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。 (1)小明在连接电路的过程中，有一不当之处是      ； (2)小明改正错误后继续实验，请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整； (3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为      A，小灯泡正常发光时的电阻为      （电阻的计算结果保留一位小数）； (4)小明测量了多组数据，并算出电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为小明的做法是      （选填“正确”或“错误”）的，原因是      。 【答案】(1)开关没有断开 (2)见解析图 (3) 0.28 8.9 (4)错误 灯丝的电阻随温度的变化而变化 【解析】（1）为了保护电路安全，连接实物电路时开关需要处于断开状态，如图甲所示，小明在连接电路的过程中，有一不当之处是：开关没有断开。 （2）如图甲所示，实物电路中电压表应该和小灯泡并联，还需要把电压表左端的负接线柱和小灯泡左端接线柱连接起来，如下图所示： （3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选择0-0.6A的量程，分度值是0.02A，读数为0.28A，则通过小灯泡的电流大小为0.28A。 由题可知，当小灯泡正常发光时，两端的电压为2.5V，通过小灯泡的电流大小为0.28A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （4）因为小灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化，所以不能通过测量多组数据，并算出电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，这样的作法是错误的。 学科网（北京）股份有限公司 $