专题： 测电阻的拓展方案 专项训练-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

11.4 测电阻的拓展方案

 

素养目标

1.理解测电阻的基本原理为

2.理解测电阻的几种常见拓展方案，并能运用基本原理拓展实验方案。

 

知识梳理

测电阻的几种常见方案

一、方案一：伏安法测电阻的拓展

1.安阻法：如图1所示，因为没有电压表，可将已知电阻R₀和未知电阻 Rx并联，用电流表测出两电阻的电流，用已知电阻两端的电压代替未知电阻两端的电压，则

2.伏阻法：如图2所示，因为没有电流表，可将已知电阻和未知电阻串联，用电压表测出两电阻的电压，用已知电阻和电压求出流过未知电阻的电流，则

二、方案二：等效替代法

1.电流等效替代

(1)按如图3 所示电路图连接好电路，并将电阻箱R₀的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片 P 置于a 端。

(2)闭合开关S₁、S₂，调节滑片 P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数为 I。

(3)断开开关S₂，再闭合开关S₃，保持滑动变阻器滑片 P 的位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。

(4)此时电阻箱连入电路的阻值R₀与未知电阻Rₓ的阻值等效，即 2.电压等效替代

(1)按如图4 所示电路图连好电路，并将电阻箱R₀的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片 P 置于a端。

(2)闭合开关S₁、S₂，调节滑片 P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的示数为U。

(3)断开 S₂，再闭合S₃，保持滑动变阻器滑片 P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍为U。

(4)此时电阻箱连入电路的阻值R₀与未知电阻R₂的阻值等效，即

三、方案三：半偏法

1.半偏法测电流表内阻：如图5甲所示，闭合S₁，断开S₂，调节滑动变阻器R₁，使电流表达到满偏值I₀；保持R₁不变，闭合S₂，调节电阻箱R₂，使电流表的读数等于 然后读出电阻箱R₂的值，则有. (必须确保.

2.半偏法测电压表内阻：如图5乙所示，闭合S，将电阻箱R₂调为零，调节滑动变阻器. 使电压表达到满偏值U₀；保持R₁ 不变，调节R₂，使电压表的示数为 ，记下此时电阻箱的示数R₂,则有. (必须确保.

 

1．某学习小组根据如图甲所示的电路来测量待测电阻的阻值，其主要步骤如下：

（1）将电阻箱阻值调为后接入、之间，闭合开关S；适当移动滑动变阻器的滑片后，保持滑片的位置不变，改变电阻箱的阻值R，得到6组电流表的示数I与R的数据如下表：

电阻R/	4.5	6.0	8.0	10.5	12.5	14.5
电流I/A	0.60	0.46	0.35	0.27	0.23	0.20

请根据实验数据在图乙所示的图像中描点并作出图线__________。

（2）撤去电阻箱，将待测电阻接入、之间，得到电流表读数为，利用（1）中测绘的图像可得 ___________，考虑到电流表存在内阻，待测电阻的测量值___________（选填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。

（3）电池长时间使用后，可认为电动势不变，内阻增大，如果仍然用本实验装置和（1）中测绘的图像测定某一电阻的阻值，测量值将___________（选填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。

（4）若想再准确测定电阻，可进行误差校正，方法是将一电阻箱接在、之间，调节电阻箱的阻值为 ，仍要利用本实验装置和（1）中测绘的图像实现对电阻箱阻值的准确测定，应如何调节滑动变阻器___________。

2．某同学用图甲中表盘所示的多用电表测量部分电子元件。

（1）用多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是左右电阻。请选择以下必须的步骤，按操作顺序写出：______。

A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指零

B．将红表笔和黑表笔接触

C．把选择开关旋转到“”位置

D．把选择开关旋转到“”位置

E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆表的“”刻度

F．用表笔接触约左右的电阻并测量

（2）若测量结果如图甲所示，则该电阻的测量值为______

（3）该同学想利用电路进一步测量该电阻的阻值，实验室提供以下器材，请根据方框乙内的部分电路，合理选用所给器材，补全测量电阻的电路，要求在电路图上注明所选元件符号。______

A．电源E：电动势约为，内阻约；

B．电流表：量程为，内阻；

C．电流表：量程为，内阻约为；

D．定值电阻；

E．定值电阻；

F．滑动变阻器；

G．开关S一个，导线若干；

H．螺旋测微器。

（4）用设计的电路进行实验，获得多组电流表和的读数、，描点作图得到如图丙所示的图像，可以算出金属丝的电阻______（计算结果保留两位小数）。