17.3 电阻的测量-【学海风暴】2026-2027学年九年级上册物理同步备课（人教版·新教材）

第3节 电阻的测量 已课前预习导航 二、测电阻的其他方法 一、用伏安法测电阻（高频考点：10年 电路图 步骤 表达式 3考) ①如图所示，将被测电 IR= 1.实验目的：会用电压表、电流表测电阻，进 阻R,与定值电阻R。 由 I2R。得R 并联接入电路：②用电 一步熟悉电压表、电流表和滑动变阻器的使用。 流表分别测出通过电阻 I2Ro 2.实验原理：用电压表测出定值电阻两端 R,、R。的电流I1、I2 的电压，用电流表测出在此电压下通过定值电 ①如图所示，将被测电 由12R。= C 阻的电流，然后根据公式R=计算出定值电 阻R,与定值电阻R。(I1一I2)R 并联接入电路；②用电 得 R 阻的阻值，这种测电阻的方法叫作伏安法。 R 流表分别测出通过干 I2Ro 路、R。的电流I1、I2 I1-I2 3.实验器材：电压表、电流表、被测电阻、 ①如图所示，将被测电 滑动变阻器、电源、导线和开关等。 阻R,与定值电阻R。 U 倍 4.实验数据记录表格（如下表）： 串联接入电路；②用电 由R,R U1R。 实验 Ro 压表分别测电阻R,、R, 电流/A 电压/W 电阻/ 电阻平均值/2 U, 次序 R。两端的电压U1,U2 1 ①如图所示，连接电路， U1-U2 R+R2+R3 由 2 R- 闭合开关S,、S2,记下 Ro 3 3 电压表示数U1;②断开 R 得 R 5.电路图：如下图所示。 开关S2,记下电压表示 U2Ro 数U2 U-U2 ①如图所示，连接电路， 闭合开关S2,断开开关 R S,适当移动滑片，读出 电流表的示数为I; 6.实验步骤： ②闭合开关S,断开开 R=Ro (1)根据电路图连接电路。 关S2,保持滑片位置不 (2)检查电路无误后，闭合开关S,三次改 变，调节电阻箱R的阻 值，使电流表的示数仍 变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压 为I,读出此时电阻箱 表的示数，填入表格。 的电阻值为R。 (3)断开开关，整理仪器。 ①如图所示，连接电路， (4)根据记录的数据算出三次R,的值，求 闭合开关S2,断开开关 出平均值。 S1,适当移动滑片，读出 电压表的示数为U: 名师点睛 ②闭合开关S,断开开 R,=R。 在用伏安法测量小灯泡的电阻时，由于小 关S2,保持滑片位置不 灯泡两端的电压不同，灯丝的温度也会不同，因 变，调节电阻箱R的阻 值，使电压表的示数仍 此灯丝的电阻会发生改变。故不能采用多次测 为U,读出此时电阻箱 量求平均值的办法求小灯泡的电阻。 的电阻值为R。 上册第十七章 103 已经典例题剖析 围与小灯泡并联。(2)为了保护电路，闭合开 【例1】(2025福建，有改动)用伏安法测量 关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大 正常工作时电压为2.5V的小灯泡的电阻，实 处。(3)滑动变阻器的滑片P与电阻丝接触不 验装置如图甲所示。 良时，会造成电表与电源连接不稳定，电表示 数忽大忽小。(4)①根据电流表所选的测量范 围和分度值读出电流表的示数。②根据公式 20.4 R=计算出小灯泡正常发光时的电阻。③由 06 00 .0.63 于小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，故在 实验中不能求小灯泡电阻的平均值。 (1)用笔画线代替导线将图甲电路连接 【例2学习了欧姆定律的知识后，老师给 正确。 同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 任务。小林和小刚同学的设计方案如下： P置于最 端。 (1)小林的设计方案如图甲所示。闭合开 (3)闭合开关，定向移动滑片P,发现电表 示数忽大忽小，且变化幅度较大。经检查，故 关S,电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。 障只发生在滑动变阻器上，故障的原因可能是 已知定值电阻的阻值为R。,则未知电阻R,= (用I1、I2和R。表示)。 0 A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器的滑片P与电阻丝接触 不良 A (4)排除故障，继续实验。实验小组设计 如下表格并记录部分实验数据。 (2)小刚的设计方案如图乙所示。闭合开 实验次序 2 关S后，先将开关S拨至触点 ,移动 电压U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压 电流I/A 0.20 0.22 0.28 0.30 表的示数为U;保持滑片P的位置不变，再将 电阻R/D 4.5 5.9 7.5 开关S,拨至另一触点，调节电阻箱R1的阻 电阻平均值R/2 值，使 ,此时电阻箱的读数为R。;则未 ①电压表示数为1.7V时，电流表示数如 知电阻R= d 图乙所示，示数为 A。 【解题点拨】(1)图甲中，由并联电路的电 ②小灯泡正常发光时电阻为 2 压、电流规律和欧姆定律可计算出未知电阻 (保留一位小数) R,的阻值。(2)利用等效替代法，先后将R ③表格中设计不合理的一项是 和R1接入电路中，因为两次接入电阻时滑动 原因是 变阻器的滑片所在位置相同，所以只要保持电 【解题点拨】(1)小灯泡正常工作时电压为 压表的示数不变，就可保证两次接入电路中的 2.5V,据此判断出电压表应选用哪个测量范电阻阻值相同。 104 九年级物理RJ版 参考答案0【例1】(1)如下图所示(2)右 导线若干。 (3)B(4)①0.26②8.3③电阻平均值 R/Ω小灯泡的电阻会随温度变化而变化 0.4 (合理即可) 0.6 0.63 乙 【实验原理】 【实验步骤】 (1)图甲所示的是某同学连接的电路。他检 I2Ro 【例2】(1) 11-I2 (2)b 电压表的示数等于 查发现电路连接完好后，正准备闭合开关， U Ro 同组的另一个同学及时提醒他，这样操作存 在不足。其不足之处是 已课内基础闯关 考点①伏安法测电阻 (2)正确操作后，闭合开关，发现小灯泡不 1.(2025淮安，有改动)图甲所示的是测量定值 亮，电流表和电压表均无示数；断开开关，将 电阻阻值的实物电路。 电压表接在C接线柱上的导线改接到B接 H 线柱上，闭合开关，电压表指针有明显偏转 而电流表仍无示数，则故障是 0.20 0.6 0.63 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器 乙 的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表 (1)连接电路前应 开关。 的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的 (2)用笔画线代替导线，将图甲中的实物电 电流为 A,小灯泡正常发光时 路连接完整。 的电阻为 (计算结果保留一位 (3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移 小数)2。 到 (选填“A”或“B”)端。 【拓展】该同学实验兴致正浓，他又分别测出 (4)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P,当电 了2V和3V电压下小灯泡的电阻，然后用 压表示数为2.7V时，电流表示数如图乙所 示，为 A,计算出定值电阻的阻 这三次电阻的平均值作为小灯泡正常发光 值为 时的电阻值。他的这种做法是 n。 (5)不增加器材，利用该电路还可以进行的 (选填“正确”或“错误”)的。理由是 实验是 0 2.【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 考点② 测电阻的其他方法 【实验器材】标有2.5V字样的小灯泡（正常 3.新考法（2025北京，有改动)某同学利用滑 发光时电阻约102)、两节新干电池、电流 动变阻器R。、电阻箱R、电压表、电压恒定 表、电压表、滑动变阻器(20Ω1A)、开关、 的电源、开关等器材设计了测量电阻R,的 上册第十七章 105 阻值的实验电路，如下图所示。 为102的电阻R。,同样测出了小灯泡的电 阻，原理如图甲所示。闭合开关，小军读出 电流表A1的示数为0.3A,而电流表A2的 示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为 V,电阻为 (1)请补充主要实验步骤： 0 0 20.406 ①按电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片 98 移至阻值最大端。 ②闭合S, 2.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电 ,记录电压表 线，已知每1m输电线的电阻为0.012。现 的示数U。 输电线在某处发生短路，为确定短路位置， ③闭合S1, 检修员利用电压表、电流表和电源接成下图 所示的电路进行检测。当电压表的示数为 使电压表的示数仍为U。 1.5V时，电流表示数为30mA。则短路处与 ④记录电阻箱的阻值R。。 甲地间一条输电线的电阻为 2,短 (2)待测电阻的阻值R,= (用 路位置距甲地的距离为 km. 测量量表示) 4.小丽同学手里有一个标有 “3.8V”字样的小灯泡，她设 、短路位置 计了右图所示的实验电路， 二、选择题 测出了小灯泡正常发光时的 3.利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻是 电阻。请你帮她完成下列实验步骤。(R。 一个非常重要的实验，该实验中常会出现这 的阻值已知) 样或那样的故障。下列故障与其产生的现 (1)连接好实验电路，闭合开关S1,将开关S2 象对应错误的是 拨到触点 (选填“1”或“2”)，移动 A.灯丝烧断了一电流表示数为零，电压表 滑片，使电压表的示数为 Vo 示数接近电源电压，小灯泡不亮 (2)保持滑片的位置不动， B.小灯泡被短路一电流表、电压表的示数 ,读出电压表的示数为U。 均为零，小灯泡不亮 (3)小灯泡正常发光时电阻的表达式为R= C.滑动变阻器被短路 一电流表、电压表有 (用已知量和测量量表示)。 示数，小灯泡发光 课外拓展提高 D.滑动变阻器断路一电流表、电压表的示 一、填空题 数均为零，小灯泡不亮 1.在“测量小灯泡的电阻”的实验中，因缺少电 三、实验与探究题 压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值 4.(2025连云港，有改动)小明想测量标有 “2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻， 06 九年级物理RJ版 连接的部分电路如图甲所示。 后，移动滑片P,当电压表示数为1.5V时， 电流表示数如图乙所示，则定值电阻R,= Ω。小红认为阻值已经测出，便开 0.6 始整理实验器材。她的实验的不足之处是 0.63 乙 (3)小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电 (1)请用笔画线代替导线将电路连接完整。 压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计了 (2)小明连接电路后闭合开关，发现小灯泡 图丙所示的电路。操作如下：①将待测的小 不发光，电压表和电流表均无示数，产生这 灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电 一现象的原因可能是 (填字母)。 流表示数为I。②取下小灯泡，将电阻箱接 A.小灯泡断路 B.滑动变阻器断路 入M、N两点间，调节电阻箱，使 C.小灯泡短路 D.滑动变阻器短路 ,此时电阻箱示数如图丁所示， (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当 则小灯泡的阻值约为 2。 电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙 所示。此时小灯泡的电阻是 核心素养提升 (结果保留一位小数)Ω。 科学思维在测量未知电阻R阻值的实验 (4)利用现有器材，能否探究通过导体的电流 中，小明设计了实验电路并进行连接，如图 与电压的关系？请回答： 理由 甲所示 是 5.小红用图甲所示的电路测量定值电阻R,的 阻值。 (1)在图甲中连接错误的一根导线上打“×” (1)图甲是小明接好的实物图，其中有一条 并改正。（要求滑片P左移时，电流表示数 导线连接错误，该导线是第 (填图 变大) 甲中序号)条。 (2)在没有电流表和滑动变阻器的情况下， 0 w0204 小明利用一个已知阻值为R。的定值电阻， 0 A 0.6 ° 设计了图乙所示的电路，同样可以测量另一 0.63 乙 个未知电阻R,的阻值。请将以下实验步骤 0 补充完整： ①闭合开关S,断开开关S1,用电压表测出未 知电阻R,两端的电压为U1; ② ,记下此时电压表 (2)正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎 示数为U； 样移动滑动变阻器的滑片P,电流表始终无 ③请写出未知电阻R,的阻值表达式：R,= 示数，电压表示数接近电源电压，其故障可 (用U、U1和R。表示)。 能是 排除故障 上册第十七草7.解：(1)开关S、S3断开，S闭合时，R,与R2串联，则 R1两端的电压U,=IR1=0.2AX202=4V R2两端的电压U2=IR2=0.2A×402=8V 电源电压U=U1+U,=4V+8V=12V (2)开关S、S2断开，S闭合时，只有R,接在电路中， U12V=0.6A 则电流表的示数1，=R,=200 (3)开关S、S闭合，S2断开时，R1与R2并联，则通 U 12V 过R,的电流1，=R,=200 =0.6A U 12V 通过R:的电流1，=R:=400=0.3A 电流表测干路电流，其示数 I'=11+12=0.6A+0.3A=0.9A 8.(1)如下图所示(2)A(3)2左50电压反比 (4)0.35 【解析】(1)滑动变阻器应按照“一上一下”的原则接入 电路：为了满足滑片P向右移动时电路中电流变大， 即滑动变阻器接入电路中的电阻变小，应把滑动变阻 器的右下接线柱接入电路；再用导线把定值电阻串联 在电路中。(2)闭合开关，两表均无示数，说明电路中 出现断路：将电压表接在开关两端时有示数，说明电 压表的两个接线柱到电源两极之间是通路，故电路故 障可能是开关断路。(3)从图像中选一组数据，可知 R两端的电压U=I1R1=52×0.4A=2V。该实验 要控制定值电阻两端的电压不变，当定值电阻由52 的更换为102的时，根据“换大调大”的原则可知，应 使滑动变阻器接入电路的电阻变大，故滑片P应向左 端移动。要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少 U-R--6VV> 为R精m一UR 2V ×252=502。(4)题 U 图丙中电流表的示数为0.3A,该电阻的阻值R,= 1.5V 0.3A5n. 第3节电阻的测量 ②课内基础闯关 1.(1)断开(2)如下图所示(3)B(4)0.39 (5)探究电流与电压的关系 时 2.【实验原理】R=,【实验步骤】(1)没有将滑动变阻 器的滑片移到阻值最大端(2)滑动变阻器断路 (3)0.269.6【拓展】错误灯丝电阻随温度的变 化而变化 【解析】【实验原理】测量小灯泡电阻的实验中是通过 测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流来计算 U 小灯泡的电阻，实验原理为R=。【实验步骤】 (1)由图甲可知，滑动变阻器的滑片未移到阻值最大 端，直接闭合开关会导致电路中电流过大，可能损坏 电路元件。(2)电流表和电压表均无示数，说明电路 中可能存在断路：将电压表接在C接线柱上的导线改 接到B接线柱上时，电压表测滑动变阻器和小灯泡两 端的总电压，电压表指针有明显偏转而电流表仍无示 数，说明电压表与电源之间是连通的，则电路的故障 是滑动变阻器断路。(3)实验中电压表测小灯泡两端 的电压，电流表测通过小灯泡的电流。图乙中电流表 所选的测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,电流 表示数为0.26A。由欧姆定律可得小灯泡正常发光 U2.5V 时的电阻R=了=0.26A≈9.60。【拓展】由于小灯 泡灯丝的电阻会随着温度变化而变化，因此小灯泡在 不同电压下的电阻不同，不能将不同电压下小灯泡电 阻的平均值作为小灯泡正常发光时的电阻。 3.(1)②将S,拨到触点2，调节滑动变阻器的滑片至适 当位置③将S2拨到触点1，保持滑动变阻器的滑片 位置不变，调节电阻箱(2)R。 【解析】(1)由题意可知，实验中利用等效替代法来测 量电阻R,,即通过调节电阻箱的阻值使电压表的示 数与之前接入R,时相同，此时电阻箱的阻值就等于 待测电阻R,的阻值。所以实验步骤②为闭合S,将 S拨到触点2，调节滑动变阻器的滑片至适当位置， 记录电压表的示数U,此时电压表测量的是R。两端 的电压。步骤③为闭合S,将S拨到触点1，保持滑 动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使电 压表的示数仍为U。因为两次电压表的示数相同，所 以电阻箱两端的电压等于步骤②中R,两端的电压。 (2)根据等效替代法可知，电阻箱的阻值R。等于待测 电阻R,的阻值，即R,=R。 4.(1)23.8(2)将开关S2拨到触点1 3.8V (3)0-3.8V·R 【解析】(1)要测小灯泡正常发光时的电阻就必须使小 灯泡正常发光，所以应闭合开关S,将开关S拨到触 点2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 3.8V。(2)保持滑片的位置不变，将开关S拨到触点 1,此时小灯泡仍正常发光，读出电压表的示数（小灯 上册详解详析 19△ 泡与R。两端的总电压)为U。(3)由串联电路的电流 特点及欧姆定律可得通过小灯泡的电流I红=Io U-3.8V ,所以小灯泡的电阻R= =0a=3.8V R ΓI灯U-3.8V R。 3.8V U-3.8V·R。 ®课外拓展提高 1.15 2.252.5【解析】由欧姆定律可得，短路处与甲地间 两条输电线的电阻为R=号-头-50A,则短路 1 处与甲地间一条输电线的电阻为R'二号R=)了 500=250,短路位置距甲地的距离s=0.012/m 252 2500m=2.5km。 3.B 4.(1)如下图所示(2)B(3)8.3(4)不能灯丝的 电阻随温度变化而变化 00 5.(1)如下图所示(2)定值电阻R,断路5实验次 数太少，测量误差较大(3)电流表示数为I8.2 【解析】(1)图甲中的定值电阻没有接入电路，即BF间 导线连接错误。根据题意，当滑动变阻器的滑片P左 移时，电流表示数变大，所以滑动变阻器下端的接线 柱应选A,故去掉BF间导线，用导线连接AE即可。 (2)电流表始终无示数，可能是电路断路。电压表示 数接近电源电压，说明电压表此时串联在电路中，测 量电源电压，则故障可能是R,断路。图乙中电流表 选择的测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,示数 为Q3A则定值电阻见，的阻微R,-号-X 52。小红的实验次数太少，测出的阻值误差较大，为 了减小误差，应多次测量求平均值。(3)将待测的小 灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数 为I。取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节 电阻箱，使电流表示数仍为I,则小灯泡的电阻等于此 时电阻箱接入电路的电阻。由图丁可知，电阻箱的示 数为8.2，则小灯泡的阻值约为8.22。 420 九年级物理RJ版 ©核心素养提升 1)2(2)②闭合开关s,S,③U-元 、U1Ro 【解析】(1)原电路中，电阻和电压表没有连入电路中， 电阻应与电流表串联，电压表应与电阻并联，且电流 从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，所以连接 错误的导线是第2条。(2)②闭合开关S、S,电压表 测量的是电源电压U。③在①中，两个电阻串联，电 压表测未知电阻R,两端的电压：在②中定值电阻短 路，电压表测电源电压：由串联电路电压的规律可知， 在①中定值电阻两端的电压U。=U一U1;由串联电路 中电流处处相等可得R=R,,未知电阻R,的表 UR。 达式为R,=U-U 第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用 第1课时电阻的串、并联 ©课内基础闯关 1.30602.D 3.小于244.C ©课外拓展提高 1.4035300100 2.A 3.D【解析】电阻线的阻值为R,由图可知，AB两点间 的电阻线是并联的，因电阻的大小与长度成正比，则 3 AB之间一条支路的电阻为R,=R,另一条支路的 电阻为R,=R;根据并联电路的电阻关系可知，AB 3 RR2 之间的电阻Ra=R,十R 4 3 3 =R. 4 4.(1)如下图所示(2)左(3)串联电路的总电阻等于 各分电阻之和 (4)D R R2 【解析】(1)根据表格中的数据可知，电路中的电流都 小于0.6A,所以电流表选择0~0.6A的测量范围： 滑动变阻器按照“一上一下”的接线原则连入电路。 (2)在闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片 要处于最大阻值处，所以滑片要移到最左端。(3)根 据表格中的数据可知，第一次实验时，与电压表并联 部分的电阻R-号-5兴-15Q:同理可知，第