第10章 6.实验12 测量电阻的几种方法（PPT课件）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理高考复习课件聚焦电阻测量实验专题，涵盖伏安法、差值法、半偏法、等效替代法及电桥法五大高考核心考点，依据高考评价体系分析各方法考查权重，伏安法为基础占30%，半偏法和等效替代法属高频考点占50%，归纳出实验原理分析、误差计算、数据处理等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题案例+素养导向”的突破策略，如结合2022年全国乙卷伏安法实验题，通过科学思维中的模型建构（等效替代电路模型）和科学探究中的数据处理（U-I图像斜率分析），指导学生掌握半偏法“R1≫Ra”条件的误差推导技巧，帮助学生突破实验题得分瓶颈，教师可据此精准定位学生薄弱环节，提升复习教学效率。

实验12 测量电阻的几种方法 返回目录 一、伏安法测电阻 1.实验原理 根据R= ,用如图所示的电路测出电压U与电流I,即可得出电阻的阻值R。   2.操作要领及注意事项 (1)如何连接电路:确定电流表、电压表的量程,多采用电流表外接法,滑动变阻器多采 返回目录 用分压式接法,同时把滑动变阻器的滑片调节到最左端(电路参考实验原理),使闭合开 关后R两端电压最小,接线经检查无误后,闭合开关S。 (2)如何测量与记录数据:移动滑动变阻器的滑片,测出12组左右不同的电压值U和对应 电流值I,并将测量数据填入表格中。 3.数据处理 建立U-I坐标系,描点,用平滑的曲线连接起来,如图所示,就得到电阻的伏安特性曲线。 (坐标系纵轴和横轴的标度要适中,以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) 返回目录 4.误差分析 由于电压表、电流表不是理想电表,电表内阻对电路的影响会带来系统误差。 二、差值法测电阻 1.电流表差值法(如图所示)   (1)基本原理:通过定值电阻R0的电流I0=I2-I1,电流表A1两端的电压U1=I0R0。本质是将其 中一个电流表当作或者改作电压表进行使用。 返回目录 (2)可测物理量 若已知R0,可求得电流表A1的内阻r1= ;若已知r1,可求得R0= 。 2.电压表差值法(如图所示)   (1)基本原理:定值电阻R0(阻值较大)两端的电压U0=U2-U1,流过电压表V1的电流I1=  。本质是将其中一个电压表当作或改作电流表使用。 返回目录 (2)可测物理量 若已知R0,可求得电压表V1的内阻r1= R0;若已知r1,可求得R0= r1。 三、半偏法测电表内阻 1.半偏法测电流表内阻 (1)实验电路图 (2)实验步骤 ①按如图所示的电路图连接实物电路。 返回目录 ②断开S2,闭合S1,调节R1接入电路的阻值,使电流表满偏。 ③保持R1接入电路的阻值不变,闭合S2,调节R2,使电流表半偏,然后读出R2的阻值。 (3)实验条件:R1≫RA。 (4)测量结果:RA测=R2<RA。 (5)误差分析:当闭合S2时,总电阻减小,总电流增大(大于电流表满偏值),此时电流表半 偏,所以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大,R2<RA,故RA测<RA。 2.半偏法测电压表内阻 (1)实验电路图 返回目录 (2)实验步骤 ①按如图所示的电路图连接实物电路。 ②将R2的阻值调为0,闭合S,调节R1滑片位置,使电压表满偏。 ③保持R1滑片位置不变,调节R2,使电压表半偏,然后读出R2的阻值。 (3)实验条件:R1≪RV。 (4)测量结果: =R2>RV。 (5)误差分析:当R2的阻值由0逐渐增大时,R2与电压表两端的电压也将增大,当电压表半 偏时,R2两端电压大于电压表两端电压,R2>RV,故RV测>RV。 返回目录 四、等效替代法测电阻 1.电流的“等效替代” (1)按如图所示的电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片 P置于a端。 返回目录 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P的位置,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表 的示数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Rx相等。 2.电压的“等效替代” (1)按如图所示的电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值 调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 返回目录 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P的位置,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表 的示数U。 (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,使电压表 的示数仍为U。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与Rx相等。 返回目录 五、电桥法测电阻 1.操作:如图甲所示,实验中调节电阻箱R3,使灵敏电流计G的示数为0。 2.原理:当IG=0时,有UAB=0,则 = , =URx;电路可以等效为图乙所示电路。根据欧姆 定律有 = , = ,由以上两式解得 = ,这就是电桥平衡的条件,由该平衡条 件可求出被测电阻Rx的阻值。 返回目录 $