第12讲 电阻的测量（暑假预习讲义）新九年级物理新教材沪科版（五四学制）

第12讲 电阻的测量 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 测量电阻 1. 通过节首图所展示的各种不同规格的电阻器，引入测量电阻的实验。 2. 通过实验，了解 “伏安法”测量电阻的原理和基本操作。 3. 通过回顾“伏安法”测电阻的过程，了解其他测量电阻的常见仪器和常用方法。 学习重点：通过实验探究电流与电压、电阻之间的定量关系；欧姆定律的应用。 学习难点：运用控制变量的方法来设计和完成实验。 情｜境｜启｜思 在设计和制作电器过程中，会用到各式各样的电阻。图12-3-1是一些常用的电阻，在使用前，我们需要测量它们的电阻值。如何通过实验来测量呢？ 概｜念｜构｜建 一、伏安法测电阻 【实验原理与方案】由欧姆定律的变形公式R=可知，用电流表测出通过定值电阻的电流I，用电压表测出定值电阻两璃的电压U，把实验数据代入R=，即可求出定值电阻的阻值大小。 【实验装置与方法】本实验要用到待测电阻、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线等。 把待测电阻与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片滑片，就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路设计如图所示，当变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值变小，则待测电阻两端的电压变大，通过的电流也变大。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3 【数据处理】 （1）将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出待测电阻的阻值R1、R2、R3，计算出它们的平均值。R =（R1+R2+R3）/3 （2）画出定值电阻的I-U图像，分析图像发现：当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之而改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变，同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的，与电压和电流无关。 二、伏安法测小灯泡的电阻 【实验原理】 R= 【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 1 2 3 【数据处理】将测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。 【分析与讨论】画出小灯泡的I-U图像，发现小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值；当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度升高。 深｜研｜精｜炼 知识点01 伏安法测电阻 一、伏安法测电阻 【实验原理与方案】由欧姆定律的变形公式R=可知，用电流表测出通过定值电阻的电流I，用电压表测出定值电阻两璃的电压U，把实验数据代入R=，即可求出定值电阻的阻值大小。为了减少实验误差，实际测量中要改变待测电阻两端的电压，多次测量电压及电流的值，求出每次的电阻值，最后求电阻的 值。 【实验装置与方法】本实验要用到待测电阻、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线等。 把待测电阻与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片滑片，就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路设计如图所示，当变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值变 ，则待测电阻两端的电压变 ，通过的电流也变 。 【进行实验】 （1）根据电路图连接电路。 （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压，记下相应的电压表示数和电流表示数并填在表中。 （3）断开开关，整理器材，结束实验。 （4）算出待测电阻的阻值大小及电阻的平均值并填入表中。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3 【数据处理】 （1）将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出待测电阻的阻值R1、R2、R3，计算出它们的平均值。R =（R1+R2+R3）/3 （2）画出定值电阻的I-U图像，分析图像发现：当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之改变，但电压与电流的比值 ，即 不变，同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的，与 和 无关。 【交流讨论】分析每次实验所得的电阻值，说明本实验需要多次测量的原因。 分析：测量‌定值电阻‌时，多次测量的目的是‌减小 ，让测量结果更准确‌。定值电阻的阻值是不变的，单次测量容易受偶然因素（如电表读数误差、接触电阻变化、电源电压波动等）影响，结果偏差较大。通过滑动变阻器改变电阻两端的电压和电流，得到多组测量数据，计算出多个电阻值后取平均值，可以减小随机误差，让最终结果更接近电阻的真实值。 二、伏安法测小灯泡的电阻 【实验原理】 R= 【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。 【实验步骤】 （1）按电路图连接实物。 （2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录电压表、电流表的示数。 （3）多次调节滑动变阻器的滑片，重复上述实验。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 1 2 3 【数据处理】将测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。 【分析与讨论】画出小灯泡的I-U图像，发现小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值；当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越 。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度 。 三、用多用电表测电阻 电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量，那么电阻的大小是否能用仪器直接测量呢？ 图是一种数字多用表，可以用它测量电阻。 使用数字万用表测量电阻，要先把数字万用表上的黑笔插入标注了字母“COM”的插孔中，再把红笔插入标注了字母“VΩ”的插孔中，选择适合的电阻量程。然后再把黑笔和红笔分别接在电阻的两端。等待屏幕出现稳定的数字，这个数字就是电阻的读数。 如图所示的数字多用表，测电阻的档位有：200Ω、2kΩ、20kΩ等。 【例1】为了用电流表、电压表测定值电阻Rx的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路。请你回答下列问题： （1）接电路时，电键应处于______ 状态，滑动变阻器的滑片应位于______（选填“a”或“b”）端； （2）实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则此时电阻的测量值Rx=______Ω。 （3）滑动变阻器在电路中的作用是______。 A．保护电路 B．分压作用 C．便于寻找普遍规律 D．便于多次测量 【探究归纳】 伏安法测电阻的几种电路： 1. 电压表与待测电阻并联（图1） 这是正确连接的电路，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表与电压表示数的变化是相同的，即“同大或同小”，且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时，电压表的示数为电源电压。 A P S R2 Rx V 图1 图2 A Rx S V P 2. 电压表与滑动变阻器并联（图2） 把电压表并联在滑动变阻器两端，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表与电压表示数的变化是相反的，即“一大一小”，且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时，电压表的示数也为0。 3. 电压表与电源并联（图3） 把电压表并联在电源两端，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，但是电压表的示数不发生变化。 A Rx P R2 S V1 V2 图3 图4 4. 电压表先后与滑动变阻器、待测电阻并联（图4） 这类型题目是电压表使用两次，先是并联在待测电阻或滑动变阻器的两端，后来又并在另一个用电器的两端。应该注意：如果变阻器的滑片在同一位置时（如连入电路的阻值最大），则电压表两次的示数之和就是电源电压。 【即练1】小明同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，他将电源（电源电压不变）、待测电阻Rx、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、电流表和开关用导线串联，再将电压表并联接入电路。实验时，他将滑片分别置于滑动变阻器的两端及中间某一位置，并将每一次的电压表示数UV、电流表示数IA记录在表格中，表格中为部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） 1 2 0.2 2 4 0.4 3 0.58 ① 根据表中的实验数据可知：电压表并联在______两端（选填“待测电阻”或“滑动变阻器”）； ② 根据实验序号2中的数据可知：待测电阻的阻值Rx2为_______欧； ③ 求电源电压U。________（需写出主要计算过程） 【即练2】如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．“伏安法”测电阻的实验原理是：由I=U/R得到R=U/I D．在闭合开关前，应将变阻器滑片调至左端 1．在“伏安法”测电阻的实验中，滑动变阻器不能起到的作用（　　） A．改变待测电阻两端的电压 B．改变待测电阻的电流 C．改变待测电阻的阻值 D．保护电路 2．如图是利用伏安法测量电阻阻值的实验电路图，请在虚线框内画出“电压表”、“电流表”和“滑动变阻器”的符号，使电路连通。 3. “用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 ，连接电路时，电流表应 联在被测电路中，电流是从电流表的 接线柱流入，如图所示电流表的示数为 。 4．某小组同学完成“用电流表、电压表测电阻”这个实验，这个实验的实验原理是________，多次测量的目的是________。该小组同学分别用图所示的两种方法完成该实验，则（b）图所示方法的优点在于________（写出一点即可） 通过改变串联干电池个数多次测量　　　　通过改变滑动变阻器滑片位置多次测量 5. 如图所示是小董同学用电流表、电压表测电阻的实验电路，滑动变阻器上标有“10Ω　2A”字样。在连接电路时，电键应 （选填“断开”或“闭合”）。在闭合电键之前，小董应将滑片P移到 端（选填“左”或“右”）。闭合电键后，电流表、电压表的示数为0.20安、1.0伏。接着他移动滑片P到某位置时，电流表、电压表的示数为0.34安、1.9伏。综合上述信息可知，电源电压为 伏，被测电阻的阻值是 欧（计算时精确到0.1欧）。 6．在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，所用的电路图如图（a）所示，已知电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0。 （1）实验时在闭合开关S前，变阻器的滑片P应调至______（选填“A”、“中间”或“B”）端。 （2）闭合开关S，移动变阻器滑片，当电压表示数为2.5伏时，电流表示数如图（b）所示，则待测电阻的阻值为______欧。接着继续改变滑片位置，测量电压和电流值，实验中测量多组电压和电流值的目的是______。 7．小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全完好，其中：电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器分别标有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”。她选择好实验器材连接电路进行实验。闭合开关将实验中测得的两组数据记录在下表中。 实验 序号 电压表示数 （伏） 电流表示数 （安） 1 4.5 0.16 2 4.0 0.20 ①根据上述相关信息，在方框内画出小红同学的实验电路图 。 ②请根据相关信息，说明小红同学实验中选用的滑动变阻器为 ，理由 （需写出适当的理由及计算过程）。 ③根据表一中实验序号2的数据，计算此次待测电阻的阻值为 欧。 8. “用电流表、电压表测电阻”这个实验的实验原理是________（填写公式），实验过程中，多次测量的目的是为了________________。 小华同学完成该实验，所用器材有电源（电压为6伏保持不变）、电流麦、电压表、开关、滑动变阻器、待测电阻及导线若干。他连接电路，进行实验，当滑动变阻器滑片P分别置于两端（即最大阻值端和最小阻值端）和某位置时，电流表和对应的电压表示数如下表所示。 实验序号 1 2 3 电流表示数（A） 0.20 0.32 0.60 电压表示数（V） 4.0 2.9 0 （1）画出小华同学的实验电路图。________ （2）计算滑动变阻器的最大阻值。（需写出计算过程）。________ （3）本实验中，待测电阻的平均阻值为________欧。（直接填答案，精确到0.1欧） 9. 小敏和小兰两位同学用相同的器材各自进行了“测定小灯泡的电阻”的实验。实验中使用的小灯标有“4.5V”字样，滑动变阻器标有“20 2A”字样，电源电压为8V且保持不变。 （1）小敏连接的电路如图所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔画线代替导线在图中正确连接，要求向右移动滑动变阻器滑片时，电流表示数变大。（用2B铅笔在答题纸的相应位置连线） （2）小敏连接好电路后，按正确步骤规范操作，闭合开关，发现两电表中仅有一个电表的指针发生偏转，移动变阻器的滑片，小灯始终不亮。若电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，写出电路可能的故障及对应的开关刚闭合时两电表的示数___________。 （3）小兰连接电路，按正确步骤规范操作，闭合开关，移动变阻器的滑片，发现电压表、电流表的指针偏转方向相反，在指定的答题区域中画出小兰连接的电路的电路图。 （4）小兰把问题修正后，重新正确实验，当把滑动变阻器的滑片恰好移到中点时，小灯正常发光，此时小灯的电阻是___________。（写出计算过程，计算电阻时，精确到0.1） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 电阻的测量 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 测量电阻 1. 通过节首图所展示的各种不同规格的电阻器，引入测量电阻的实验。 2. 通过实验，了解 “伏安法”测量电阻的原理和基本操作。 3. 通过回顾“伏安法”测电阻的过程，了解其他测量电阻的常见仪器和常用方法。 学习重点：通过实验探究电流与电压、电阻之间的定量关系；欧姆定律的应用。 学习难点：运用控制变量的方法来设计和完成实验。 情｜境｜启｜思 在设计和制作电器过程中，会用到各式各样的电阻。图12-3-1是一些常用的电阻，在使用前，我们需要测量它们的电阻值。如何通过实验来测量呢？ 概｜念｜构｜建 一、伏安法测电阻 【实验原理与方案】由欧姆定律的变形公式R=可知，用电流表测出通过定值电阻的电流I，用电压表测出定值电阻两璃的电压U，把实验数据代入R=，即可求出定值电阻的阻值大小。 【实验装置与方法】本实验要用到待测电阻、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线等。 把待测电阻与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片滑片，就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路设计如图所示，当变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值变小，则待测电阻两端的电压变大，通过的电流也变大。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3 【数据处理】 （1）将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出待测电阻的阻值R1、R2、R3，计算出它们的平均值。R =（R1+R2+R3）/3 （2）画出定值电阻的I-U图像，分析图像发现：当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之而改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变，同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的，与电压和电流无关。 二、伏安法测小灯泡的电阻 【实验原理】 R= 【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 1 2 3 【数据处理】将测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。 【分析与讨论】画出小灯泡的I-U图像，发现小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值；当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度升高。 深｜研｜精｜炼 知识点01 伏安法测电阻 一、伏安法测电阻 【实验原理与方案】由欧姆定律的变形公式R=可知，用电流表测出通过定值电阻的电流I，用电压表测出定值电阻两璃的电压U，把实验数据代入R=，即可求出定值电阻的阻值大小。为了减少实验误差，实际测量中要改变待测电阻两端的电压，多次测量电压及电流的值，求出每次的电阻值，最后求电阻的平均值。 【实验装置与方法】本实验要用到待测电阻、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线等。 把待测电阻与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片滑片，就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路设计如图所示，当变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值变小，则待测电阻两端的电压变大，通过的电流也变大。 【进行实验】 （1）根据电路图连接电路。 （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压，记下相应的电压表示数和电流表示数并填在表中。 （3）断开开关，整理器材，结束实验。 （4）算出待测电阻的阻值大小及电阻的平均值并填入表中。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3 【数据处理】 （1）将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出待测电阻的阻值R1、R2、R3，计算出它们的平均值。R =（R1+R2+R3）/3 （2）画出定值电阻的I-U图像，分析图像发现：当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变，同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的，与电压和电流无关。 【交流讨论】分析每次实验所得的电阻值，说明本实验需要多次测量的原因。 分析：测量‌定值电阻‌时，多次测量的目的是‌减小实验误差，让测量结果更准确‌。定值电阻的阻值是不变的，单次测量容易受偶然因素（如电表读数误差、接触电阻变化、电源电压波动等）影响，结果偏差较大。通过滑动变阻器改变电阻两端的电压和电流，得到多组测量数据，计算出多个电阻值后取平均值，可以减小随机误差，让最终结果更接近电阻的真实值。 二、伏安法测小灯泡的电阻 【实验原理】 R= 【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。 【实验步骤】 （1）按电路图连接实物。 （2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录电压表、电流表的示数。 （3）多次调节滑动变阻器的滑片，重复上述实验。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 1 2 3 【数据处理】将测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。 【分析与讨论】画出小灯泡的I-U图像，发现小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值；当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度升高。 三、用多用电表测电阻 电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量，那么电阻的大小是否能用仪器直接测量呢？ 图是一种数字多用表，可以用它测量电阻。 使用数字万用表测量电阻，要先把数字万用表上的黑笔插入标注了字母“COM”的插孔中，再把红笔插入标注了字母“VΩ”的插孔中，选择适合的电阻量程。然后再把黑笔和红笔分别接在电阻的两端。等待屏幕出现稳定的数字，这个数字就是电阻的读数。 如图所示的数字多用表，测电阻的档位有：200Ω、2kΩ、20kΩ等。 【例1】为了用电流表、电压表测定值电阻Rx的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路。请你回答下列问题： （1）接电路时，电键应处于______ 状态，滑动变阻器的滑片应位于______（选填“a”或“b”）端； （2）实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则此时电阻的测量值Rx=______Ω。 （3）滑动变阻器在电路中的作用是______。 A．保护电路 B．分压作用 C．便于寻找普遍规律 D．便于多次测量 【答案】 断开 b 9 ACD 【详解】（1）在电路连接时，开关要处于断开状态。 在闭合开关前，滑动变阻器要调节到最大阻值处，由电路图可知，滑片要置于b端。 （2）根据图中电表的量程和分度值可知，电压表的示数为2.7V，电流表的示数为0.3A，根据欧姆定律定值电阻的测量值为 （3）滑动变阻器在闭合电路时要调到最大值的作用是保护电路，在实验过程中通过改变滑动变阻器的阻值，便于多次测量获得多组实验数据，从而使实验结论具有普遍性规律。 故选ACD。 【探究归纳】 伏安法测电阻的几种电路： 1. 电压表与待测电阻并联（图1） 这是正确连接的电路，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表与电压表示数的变化是相同的，即“同大或同小”，且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时，电压表的示数为电源电压。 A P S R2 Rx V 图1 图2 A Rx S V P 2. 电压表与滑动变阻器并联（图2） 把电压表并联在滑动变阻器两端，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表与电压表示数的变化是相反的，即“一大一小”，且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时，电压表的示数也为0。 3. 电压表与电源并联（图3） 把电压表并联在电源两端，其特点是：在移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，但是电压表的示数不发生变化。 A Rx P R2 S V1 V2 图3 图4 4. 电压表先后与滑动变阻器、待测电阻并联（图4） 这类型题目是电压表使用两次，先是并联在待测电阻或滑动变阻器的两端，后来又并在另一个用电器的两端。应该注意：如果变阻器的滑片在同一位置时（如连入电路的阻值最大），则电压表两次的示数之和就是电源电压。 【即练1】小明同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，他将电源（电源电压不变）、待测电阻Rx、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、电流表和开关用导线串联，再将电压表并联接入电路。实验时，他将滑片分别置于滑动变阻器的两端及中间某一位置，并将每一次的电压表示数UV、电流表示数IA记录在表格中，表格中为部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） 1 2 0.2 2 4 0.4 3 0.58 ① 根据表中的实验数据可知：电压表并联在______两端（选填“待测电阻”或“滑动变阻器”）； ② 根据实验序号2中的数据可知：待测电阻的阻值Rx2为_______欧； ③ 求电源电压U。________（需写出主要计算过程） 【答案】① 待测电阻； ② 10；③ 6伏。 【解析】① 由表格中数据可知，电压表示数随着电流的增大而增大，所以电压表并联在待测电阻两端，否则电压表示数随着电流的增大而减小。 ②由第2组数据可知，待测电阻两端的电压为4V，通过的电流为0.4A，所以待测电阻为 ③有题意可知，实验序号1中对应滑动变阻器阻值最大为20Ω，所以滑动变阻器两端的电压为 Up＝IRp＝0.2A×20Ω＝4V 所以电源电压为U＝Ux＋Up＝2V＋4V＝6V 【即练2】如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．“伏安法”测电阻的实验原理是：由I=U/R得到R=U/I D．在闭合开关前，应将变阻器滑片调至左端 【答案】C 【详解】A．在伏安法测电阻的实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，故A错误； B．在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器一方面可以保护电路，另一方面可以改变电路中的电流与电阻两端的电压，故B错误； C．在伏安法测电阻的实验中，用电压表测电阻两端的电压，用电流表测通过电阻的电流，所以伏安法测电阻的实验原理是R=U/I，故C正确； D．为了保护电路，在闭合开关前，应将变阻器滑片调至阻值最大处，即右端，故D错误。 故选C。 1．在“伏安法”测电阻的实验中，滑动变阻器不能起到的作用（　　） A．改变待测电阻两端的电压 B．改变待测电阻的电流 C．改变待测电阻的阻值 D．保护电路 【答案】C 【详解】连接电路时，滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，作用是保护电路；实验中通过移动滑动变阻器接入电路的阻值来改变通过待测电阻的电流和待测电阻两端的电压，获得多组数据，求平均值以减小误差；实验要测量待测电阻的阻值，待测电阻的阻值不可变，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．如图是利用伏安法测量电阻阻值的实验电路图，请在虚线框内画出“电压表”、“电流表”和“滑动变阻器”的符号，使电路连通。 【答案】见右图。 【详解】利用伏安法测量电阻阻值，电流表、待测电阻、滑动变阻器、开关串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，且电流表不能画在拐角处，如图所示。 3. “用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 ，连接电路时，电流表应 联在被测电路中，电流是从电流表的 接线柱流入，如图所示电流表的示数为 。 【答案】 R=U/I 串 正 0.3A 【详解】（1）“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是欧姆定律的变形公式，即R=U/I；(2)连接电路时，电流表应串联在被测电路中，电流是从电流表的正接线柱流入负接线柱流出。 （2）图中所示电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A. 4．某小组同学完成“用电流表、电压表测电阻”这个实验，这个实验的实验原理是________，多次测量的目的是________。该小组同学分别用图所示的两种方法完成该实验，则（b）图所示方法的优点在于________（写出一点即可） 通过改变串联干电池个数多次测量　　　　通过改变滑动变阻器滑片位置多次测量 【答案】 R= 取平均值减小误差 可以连续改变电阻两端的电压，操作更简便 【详解】[1]通过测量电阻两端的电压U和通过电阻的电流I，根据计算电阻，所有“用电流表、电压表测电阻”这个实验，这个实验的实验原理是 [2]因为一次测量可能存在误差，多次测量取平均能让结果更准确，所以多次测量的目的是求平均值，减小实验误差。 [3]（b）图所示方法，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻，能方便地调节电路中的电流和电阻两端的电压，无需像（a）图那样改变干电池个数，故（b）图所示方法的优点在于可以连续改变电阻两端的电压，操作更简便。 5. 如图所示是小董同学用电流表、电压表测电阻的实验电路，滑动变阻器上标有“10Ω　2A”字样。在连接电路时，电键应 （选填“断开”或“闭合”）。在闭合电键之前，小董应将滑片P移到 端（选填“左”或“右”）。闭合电键后，电流表、电压表的示数为0.20安、1.0伏。接着他移动滑片P到某位置时，电流表、电压表的示数为0.34安、1.9伏。综合上述信息可知，电源电压为 伏，被测电阻的阻值是 欧（计算时精确到0.1欧）。 【答案】 断开 右 3 5.3 【详解】在连接电路时，为保护电路，电键应断开。 由图知，变阻器的下面接了左边的接线柱，闭合开关前，应将滑片移至最右端，使其阻值最大。 刚闭合开关时，变阻器的阻值最大为10Ω，则变阻器两端的电压为 U滑=IR滑=0.2A×10Ω=2V 则电源电压为U=UR+U滑=1V+2V=3V 由第一组数据知，R1的阻值为 由第二组数据知，R2的阻值为 被测电阻的阻值为 6．在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，所用的电路图如图（a）所示，已知电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0。 （1）实验时在闭合开关S前，变阻器的滑片P应调至______（选填“A”、“中间”或“B”）端。 （2）闭合开关S，移动变阻器滑片，当电压表示数为2.5伏时，电流表示数如图（b）所示，则待测电阻的阻值为______欧。接着继续改变滑片位置，测量电压和电流值，实验中测量多组电压和电流值的目的是______。 【答案】(1)B；(2)5；多次测量求平均值，减小实验误差 【详解】（1）闭合开关前，滑动变阻器需要调到最大阻值处，保护电路。由图可知，滑片P调至B端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因此滑片应调至B端。 （2）电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.5A。则待测电阻的阻值为 本实验中待测电阻是定值电阻，测量多组数据的目的是多次测量求平均值，减小实验误差。 7．小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全完好，其中：电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器分别标有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”。她选择好实验器材连接电路进行实验。闭合开关将实验中测得的两组数据记录在下表中。 实验 序号 电压表示数 （伏） 电流表示数 （安） 1 4.5 0.16 2 4.0 0.20 ①根据上述相关信息，在方框内画出小红同学的实验电路图 。 ②请根据相关信息，说明小红同学实验中选用的滑动变阻器为 ，理由 （需写出适当的理由及计算过程）。 ③根据表一中实验序号2的数据，计算此次待测电阻的阻值为 欧。 【答案】①下图；② “50Ω 1A”；电压表示数减小，电流表示数增大，电压表测得是滑动变阻器两端的电压。R滑=U滑/I滑=4.5伏/0.16安=28.13欧>20欧； ③10。 【解析】①由表中数据知，随着电压表示数的增大电流表示数在减小，因此电压表测滑动变阻器电压，如图所示： ②由表中实验序号1测量数据可知，此时滑动变阻器的电阻 R =UR/I=4.5伏/0.16安=28.125欧 对比两个滑动变阻器可知小红同学实验中选用的滑动变阻器为“50Ω 1A”的。 ③根据表中实验序号2的数据，得此次待测电阻的阻值为 R1=U1/I=（6伏-4伏）/0.2安=10欧 8. “用电流表、电压表测电阻”这个实验的实验原理是________（填写公式），实验过程中，多次测量的目的是为了________________。 小华同学完成该实验，所用器材有电源（电压为6伏保持不变）、电流麦、电压表、开关、滑动变阻器、待测电阻及导线若干。他连接电路，进行实验，当滑动变阻器滑片P分别置于两端（即最大阻值端和最小阻值端）和某位置时，电流表和对应的电压表示数如下表所示。 实验序号 1 2 3 电流表示数（A） 0.20 0.32 0.60 电压表示数（V） 4.0 2.9 0 （1）画出小华同学的实验电路图。________ （2）计算滑动变阻器的最大阻值。（需写出计算过程）。________ （3）本实验中，待测电阻的平均阻值为________欧。（直接填答案，精确到0.1欧） 【答案】 减小误差 20Ω 9.9 【详解】多次测量的目的是为了通过多次测量取平均值，减小误差。 （1）由表格数据可知，电压表示数减小，电流表示数增大，在实验3中电压表的示数为0，电路中的电流最大，此时滑动变阻器接入阻值为0，说明电压表并联在滑动变阻器两端；则电路中电源、电流表、滑动变阻器、待测电阻、开关依次串联，电压表并联在滑动变阻器端，据此作图。 （2）由题意分析可知，第1次实验滑动变阻器处于阻值最大处，滑动变阻器的最大阻值为 （3）实验1中，待测电阻两端电压为 待测电阻阻值为 同理可得：， 待测电阻的平均阻值为 9. 小敏和小兰两位同学用相同的器材各自进行了“测定小灯泡的电阻”的实验。实验中使用的小灯标有“4.5V”字样，滑动变阻器标有“20 2A”字样，电源电压为8V且保持不变。 （1）小敏连接的电路如图所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔画线代替导线在图中正确连接，要求向右移动滑动变阻器滑片时，电流表示数变大。（用2B铅笔在答题纸的相应位置连线） （2）小敏连接好电路后，按正确步骤规范操作，闭合开关，发现两电表中仅有一个电表的指针发生偏转，移动变阻器的滑片，小灯始终不亮。若电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，写出电路可能的故障及对应的开关刚闭合时两电表的示数___________。 （3）小兰连接电路，按正确步骤规范操作，闭合开关，移动变阻器的滑片，发现电压表、电流表的指针偏转方向相反，在指定的答题区域中画出小兰连接的电路的电路图。 （4）小兰把问题修正后，重新正确实验，当把滑动变阻器的滑片恰好移到中点时，小灯正常发光，此时小灯的电阻是___________。（写出计算过程，计算电阻时，精确到0.1） 【答案】(1)见下图；(2)电流表有示数，电压表无示数，小灯泡短路；电流表无示数，电压表有示数，小灯泡断路；(3)见下图；(4)12.9Ω 【详解】（1）向右移动滑动变阻器滑片时，电流表示数变大，由欧姆定律可知电路的总电阻变小，由电阻的串联可知变阻器连入电路的电阻变小，滑动变阻器下面的线应该接在右边的B接线柱上，接线如下图： （2）开关刚闭合时，如果电流表有示数，说明电路是通路，移动变阻器的滑片，小灯始终不亮，电压表指针不动，电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，因电压表测的是小灯泡两端的电压，可能小灯泡短路。开关刚闭合时，如果电流表无示数，可能电路是断路，移动变阻器的滑片，小灯始终不亮，电压表有示数，说明电压表和电源两极是连接的，电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，可能小灯泡断路。 （3）移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变大，小灯泡会更亮，小灯泡两端的电压变大，但出现电压表示数变小，可能是电压表并联在滑动变阻器两端，如图所示： （4）当把滑动变阻器的滑片恰好移到中点时，小灯正常发光，灯泡两端的电压是4.5V，变阻器连入电路的电阻 通过灯泡的电流 此时小灯的电阻 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $