11.4.3伏安法测电阻 导学案-2025-2026学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

该高中物理导学案围绕伏安法测电阻展开，引导学生理解欧姆定律的应用原理，掌握电流表内接法与外接法的电路特点、误差来源及接法选择方法（直接比较法、公式计算法、试触法），衔接欧姆定律知识，为复杂电路分析奠定基础，形成递进式学习支架。 资料通过清晰的知识梳理构建电路测量模型，典型例题结合具体参数（如电表内阻、待测电阻值）引导误差推理，课后作业覆盖不同情境。以科学思维中的模型建构和科学推理为核心，融入试触法等科学探究过程，培养学生严谨分析问题的能力，落实物理观念与科学态度。

伏安法测电阻 【知识梳理】 1．伏安法测电阻原理 欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R＝可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻的阻值。 2．电流表的两种接法 内接法 外接法 电路 误差来源 电流表的分压作用 电压表的分流作用 误差分析 R测＝>＝R真 R测＝<＝R真 3．选择电流表内、外接的常用方法 （1）直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计的情况，当Rx≫RA时，采用内接法，当Rx≪RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”。 （2）公式计算法： 当Rx>时，用电流表内接法； 当Rx<时，用电流表外接法； 当Rx＝时，两种接法效果相同。 （3）试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图所示，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法。 【典型例题】 例1：在用伏安法测电阻时，若电流表的内阻为1 Ω，电压表的内阻为5000 Ω，Rx约为10 Ω，则图甲、乙两个电路中哪个测量结果较为准确？该电路的系统误差使得测量值比真实值偏大还是偏小？ A．甲电路，偏大 B．甲电路，偏小 C．乙电路，偏大 D．乙电路，偏小 例1：如图所示，用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值，c端与b端相连时，电流表示数为4.50 mA，电压表示数为2.50 V，c端与a端相连时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.40 V，比较这两次结果正确的是： A．电阻的真实值更接近556 Ω，且大于556 Ω B．电阻的真实值更接近556 Ω，且小于556 Ω C．电阻的真实值更接近480 Ω，且大于480 Ω D．电阻的真实值更接近480 Ω，且小于480 Ω 【课后作业】 （ ）1．某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为 A．R1＞Rx＞R2 B．R1＜Rx＜R2 C．R1＞R2＞Rx D．R1＜R2＜Rx （ ）2．伏安法测电阻的接法有如图甲、乙两种，下列说法正确的是 A．两种接法完全等效 B．按甲图接法，测得值偏小 C．若待测电阻的阻值很大，按甲图接法误差较小 D．若待测电阻的阻值很小，按甲图接法误差较小 （ ）3．用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是 A．电压表的内电阻越小，测量越精确 B．电流表的内电阻越小，测量越精确 C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值小于真实值 D．由于电流表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值 （ ）4．在如图所示的电路中，电流表和电压表的示数分别为10mA和2V，电压表的内阻为1000 Ω，则待测电阻Rx的真实值应为 A．150 Ω B．200 Ω C．250 Ω D．300 Ω （ ）5．如图所示MN间电压恒定，当电键K合在a点时，电压表示数为11.5V，电流表示数为0.20A，当K合在b点时，电压表示数为12.0V，电流表示数为0.15A，那么 A．Rx较准确的测量值是57.5Ω B．Rx较准确的测量值是80Ω C．Rx真实值是77.5Ω D．无法计算Rx的值 6．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表的内阻约为2kΩ，电流表的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 7．一个未知电阻，无法估计其电阻值，现用伏安法测此电阻的阻值，用图中的甲、乙两种电路各测一次．用甲图测量时电压表读数为3.0V，电流表读数为3.0mA．用乙图测量时的电压表读数为2.9V，电流表读数为4.0mA．根据所得数据可以判断出用 图测得的电阻值误差较小，测量值为R= Ω． 学科网（北京）股份有限公司 $ 伏安法测电阻 【知识梳理】 1．伏安法测电阻原理 欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R＝可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻的阻值。 2．电流表的两种接法 内接法 外接法 电路 误差来源 电流表的分压作用 电压表的分流作用 误差分析 R测＝>＝R真 R测＝<＝R真 3．选择电流表内、外接的常用方法 （1）直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计的情况，当Rx≫RA时，采用内接法，当Rx≪RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”。 （2）公式计算法： 当Rx>时，用电流表内接法； 当Rx<时，用电流表外接法； 当Rx＝时，两种接法效果相同。 （3）试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图所示，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法。 【典型例题】 例1：在用伏安法测电阻时，若电流表的内阻为1 Ω，电压表的内阻为5000 Ω，Rx约为10 Ω，则图甲、乙两个电路中哪个测量结果较为准确？该电路的系统误差使得测量值比真实值偏大还是偏小？ B A．甲电路，偏大 B．甲电路，偏小 C．乙电路，偏大 D．乙电路，偏小 例1：如图所示，用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值，c端与b端相连时，电流表示数为4.50 mA，电压表示数为2.50 V，c端与a端相连时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.40 V，比较这两次结果正确的是： B A．电阻的真实值更接近556 Ω，且大于556 Ω B．电阻的真实值更接近556 Ω，且小于556 Ω C．电阻的真实值更接近480 Ω，且大于480 Ω D．电阻的真实值更接近480 Ω，且小于480 Ω 【课后作业】 （ ）1．某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为A A．R1＞Rx＞R2 B．R1＜Rx＜R2 C．R1＞R2＞Rx D．R1＜R2＜Rx （ ）2．伏安法测电阻的接法有如图甲、乙两种，下列说法正确的是C A．两种接法完全等效 B．按甲图接法，测得值偏小 C．若待测电阻的阻值很大，按甲图接法误差较小 D．若待测电阻的阻值很小，按甲图接法误差较小 （ ）3．用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是B A．电压表的内电阻越小，测量越精确 B．电流表的内电阻越小，测量越精确 C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值小于真实值 D．由于电流表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值 （ ）4．在如图所示的电路中，电流表和电压表的示数分别为10mA和2V，电压表的内阻为1000 Ω，则待测电阻Rx的真实值应为C A．150 Ω B．200 Ω C．250 Ω D．300 Ω （ ）5．如图所示MN间电压恒定，当电键K合在a点时，电压表示数为11.5V，电流表示数为0.20A，当K合在b点时，电压表示数为12.0V，电流表示数为0.15A，那么B A．Rx较准确的测量值是57.5Ω B．Rx较准确的测量值是80Ω C．Rx真实值是77.5Ω D．无法计算Rx的值 6．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表的内阻约为2kΩ，电流表的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。答案：Rx1，大于，小于 7．一个未知电阻，无法估计其电阻值，现用伏安法测此电阻的阻值，用图中的甲、乙两种电路各测一次．用甲图测量时电压表读数为3.0V，电流表读数为3.0mA．用乙图测量时的电压表读数为2.9V，电流表读数为4.0mA．根据所得数据可以判断出用 图测得的电阻值误差较小，测量值为R= Ω．答案：甲，1000 学科网（北京）股份有限公司 $