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

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17.3 电阻的测量

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伏安法测定值电阻的阻值和测小灯泡的电阻

 

定值电阻

小灯泡

原理

根据欧姆定律的变形公式

电路图

实验器材

电源、开关、导线、滑动变阻器、被测定值电阻(或小灯泡)、电压表、电流表。

实验过程

多次测量

多次测量

数据处理

分别计算每次测量的电阻,

分别计算每次测量的小灯泡

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然后取平均值

的电阻,然后寻找普遍规律

实验结论

平均值为所求电阻值

灯丝电阻随温度的升高而增大

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【题型1】伏安法测量未知电阻的阻值

(2025•潍坊)在“伏安法测电阻”的实验中,某同学准备了下列器材:待测电阻R、干电池两节(每节电压为1.5V)、滑动变阻器R1(10Ω 1A)、滑动变阻器,R2(20Ω 0.5A)、电流表、电压表、开关、导线若干。

(1)请用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求闭合开关后滑片向右移动时电流表的示数变大;

菁优网:http://www.jyeoo.com

(2)正确连接好电路后,为了减小实验误差,他调整滑片进行了三次测量,测量的数据如表所示。

次数

电压(U/V)

电流(I/A)

1

1.21

0.12

2

1.52

0.15

3

2.14

0.21

根据实验数据,回答下列问题:

①待测电阻R的阻值为    Ω(结果保留1位小数);page number 1

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②实验中选择的滑动变阻器应为    (选填“R1”或“R2”);

③第3次测量,滑动变阻器连入电路的阻值为    Ω(结果保留1位小数)。

【答案】(1)菁优网:http://www.jyeoo.com;(2)①10.1;②R2;③4.1。

【分析】(1)待测电阻R应与滑动变阻器串联,要求闭合开关后滑片向右移动时电流表的示数变大,即滑片右移滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以应将滑动变阻器的右下接线柱与待测电阻R的右接线柱相连;

(2)为了减小实验误差,采用多次测量求平均值的方法;实验中选择滑动变阻器时,应根据电流最小的那组实验,计算出滑动变阻器的最大阻值,从而进行判断。

【解答】解:(1)在“伏安法测电阻”的实验中,待测电阻R应与滑动变阻器串联,要求闭合开关后滑片向右移动时电流表的示数变大,即滑片右移滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以应将滑动变阻器的右下接线柱与待测电阻R的右接线柱相连,如答案图所示;

(2)①根据欧姆定律R,为了减小实验误差,我们采用多次测量求平均值的方法,三次测量的电阻值分别为:

第一次:R110.1Ω;

第二次:R210.1Ω;

第三次:R310.2Ω;

则待测电阻R的阻值为:R10.1Ω;

②由表格数据可知,根据第一次实验,当电路中的电路I=0.12A时,待测电阻的电压UR=1.21V;page number 2

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电源由两节干电池组成,则电源电压为:U=1.5V×2=3V;

则滑动变阻器接入电路的阻值为:R滑14.9Ω>10Ω,所以不能选择滑动变阻器R1;

R滑=14.9Ω<20Ω,所以实验中选择的滑动变阻器应为R2;

③第3次测量时,待测电阻的电压UR=2.14V,电路中的电流I=0.21A,

则滑动变阻器两端的电压为:U滑=U﹣UR=3V﹣2.14V=0.86V;

滑动变阻器连入电路的阻值为R滑 4.1Ω。

【点评】本题考查伏安法测电阻实验,包括电路的连接、电阻的计算、滑动变阻器的选欧姆定律的计算等知识点,属于中档题。

方法点拨

1.利用已有知识写出“伏安法”测电阻的原理公式;

2.根据原理公式选择实验器材、设计实验方案、明确实验注意事项;

(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处;

(2)滑动变阻器接线应满足“一上一下”;

(3)电流表和电压表都要“正入负出”,并且选择合适的量程,一般以电表指针偏转到过半为宜。可用试触和估算电压、电流最大值的方法,选择合适量程。

3.分析和处理实验数据;

实验次数

电压U/V

电流I/A

电阻R/Ω

电阻平均值R/Ω

1

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

4.在测定值电阻的实验中,为了减小误差,至少要做三次实验,求出电阻的平均值学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户,提供试题试卷、教案、课件、教学论文、素材等各类教学资源库下载,还有大量丰富的教学资讯!。

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