备战中考中考物理 173 电阻的测量学习方案解析版 新人教版.docx

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备战中考中考物理173电阻的测量学习方案解析版新人教版

17.3电阻的测量

电阻的测量

知识点

对应内容

伏安法测电阻

用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。

原理：

R=U/I

实验电路图：

实验步骤：

1、按电路图连接检查无误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表电压表的示数并记录在表格中。

2、重复上步实骤，算出电阻器的阻值

实验注意问题：

1.连线时，开关断开

2.连线时注意把滑变调到阻值最大的地方

3.闭合开关时，采用试触地方法，同时观察电流表和电压表示数确定没有超过量程，再闭合开关

4.调节滑变读数时，尽量使电流表，电压表指针偏转一半以上（这样比较准）

5.多次测量取平均值

1、自学课本P80前四段内容，完成题

（1）――（3）

（1）、由欧姆定律可得到变形公式R＝，这告诉我们只要知道通过某段电阻的和此时加在这段导体两端的，就能计算出电阻。

（2）、电流可以用来测量，电压可以用来测量，那么根据上题

（1）的分析，通过对和的测量来间接地测出导体的电阻。

用这种方法测量电阻叫法，是（选填“直接”、“间接”）测量。

（3）多次测量求平均值可以，为了多次测量，需要改变待测电阻两端的，测出对应的，算出在不同电压下待测电阻的阻值，最后求出待测电阻的。

2、自学课本P80－P81“实验伏安法测电阻”内容，完成题（4）――（8）

（4）分析课本图17.3－1伏安法测电阻电路图，请你说出利用伏安法测量电阻中除待测电阻外，还需要的器材有、、、、、。

（5）在用伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器的作用是、

。

（6）按电路图连接实物图时，开关要处于状态。

（7）滑动变阻器的滑片一开始要处于位置。

（8）电流表、电压表要注意选择适当的，同时要在连接的过程中注意使电流从流入，流出。

探究点1：

“伏安法”测电阻（重点）

欧姆定律的变形公式R＝U/I，提供了一种测量未知电阻的阻值的方法，由公式可知，只要测出导体两端的电压和通过导体的电流，即可以算出导体的电阻，这种测量方法叫做伏安法。

伏安法测电阻实验报告

实验名称：

“伏安法”测电阻

实验原理：

R=U/I，

实验器材：

电池组、电压表、电流表、未知电阻、滑动变阻器、开关、导线等。

实验电路图：

如下图1所示

电压

U/V

电流

I/A

电阻

R/Ω

电阻平均值

/Ω

1

2

3

实验数据记录表格：

如下右表所示

实验分析：

（2）可能出现的故障及现象：

A待测电阻开路现象：

电压表有示数，接近电源电压，电流表示数几乎为零；B待测电阻短路现象：

电压表无示数，电流表示数有示数；C滑动变阻器开路现象：

电压表电流表都无示数；D滑动变阻器短路现象：

移动滑片时电压表和电流表的示数不变。

（3）若测量小灯泡内灯丝的电阻，则会发现灯丝的电阻变化很，引起灯丝电阻变化的原因可能是灯泡亮度不同是，灯丝的温度不同，导致电阻不同。

例题：

用如图3所示的仪器测电阻R的电阻值。

（2）电路中的滑动变阻器对电路起保护作用。

因此开关闭合前，其滑片应移到最

左端（填“左”或“右”）；实验过程中，滑动变阻器还有另一个作用是

。

（3）如果电路中电流表、电压表的读数如图4，电流表的读数为，0.4A电压表的读数为。

由此可计算出待测电阻的阻值为。

2.4V

解解析解解析：

（1）滑动变阻器有4个接线柱，选择一上一下串联在电路中．由电源电压判断电压表的量程，电压表与定值电阻并联。

（2）伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器有两个作用，一是保护电器，二是改变电阻两端的电压，完成多次测量求平均值来减小误差。

（3）电压表和电流表读数：

首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数。

答案：

（1）如右图5所示。

（2）左（具体情况应该根据连接图确定）

改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小，

从而多次测量取平均值减小误差；

（3）0.4A2.4V6Ω

点拨：

本题考查了滑动变阻器接线柱的选择和作用，电压表量程的选择，电压表和电流表的读数，实物连接图等。

在电学实验中属于比较简单的习题。

变式训练

（1）在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，

某一次测量时，小华同学观察到接在待测电阻两端电压

表的示数如图6所示，则电阻两端的电压为_________V。

若此时电流表示数为0.22A,则电阻的阻值为_________Ω。

答案：

2.210

探究点2：

测量电阻的其他方法（难点）

伏安法测电阻若结合串并联电路的特点，则可引申出许多种不同的测量方法，而且这些测量方法为在缺少一定的器材的情况下，解决了伏安法测量的不足。

以下选取其中的两种方法进行比较。

方法一伏伏法：

就是没有电流表，只有电压表和一个定值电阻的情况下测量末知电阻的一种方法。

测量电路图：

如下图7

测量方法：

用电压表先测出RX两端的电压UX，再将电压表取下接在R0两端，测出R0两端的电压为U0。

RX的计算表达式：

RX=UX/IX=UX/I0=UX/（U0/I0）=（UX/U0）I0

测量方法分析：

由于只有电压表，能测出电压，但却不能直接测出电流，将这个

例题：

如上图7中，若R0＝10Ω，闭合开关S，电压表的示数为2V，将电压表拆开，接在R0两端，电压表的示数为1V，则RX＝Ω。

方法二安安法：

就是没有电压表，只有电流表和一个定值电阻的情况下测量末知电阻的一种方法。

测量电路图：

如下图9

测量方法：

用电流表先测出通过R0的电流I0，再将电流表取下与RX串联，测出通过RX的电流IX。

RX的计算表达式：

RX=UX/IX=I0R0/IX=（I0/IX）R0

例题：

如上图9中，若R0＝10Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.2A，将电流表拆开，串联接在RX所在的支路，电流表的示数为0.1A，则RX＝Ω。

1、利用伏安法测量电阻的原理为：

，在连接电路时，在电路中接入滑动变阻是因为滑动变阻能起到和的作用。

2、现有一个待测电阻（阻值约10Ω左右），一个4V的电源，一个“20Ω0.5A”的滑动变阻器，则为了更精确地测出这个待测电阻的具体阻值，电流表应该选用量程，电压表应该选用量程。

3、小明设计并连接了如图11所示测量电阻的电路，所使用的电源为两节干电池。

请指出他在电路设计或连接上存在的一个问题：

__________________________；经改正后，所测得的数据绘出的图像如图12所示，该待测电阻的阻值为____________Ω。

4、在用“伏安法测导体电阻”的实验中。

（1）小明连接的实物电路如上图13。

其中有几处是错误的，请在错误之处打“×”并改正。

（2）下表是小明同学拟出的实验报告．请将上述报告中的三处空白补充完整．

实验名称

用“伏安法”测电阻

实验目的

测定未知电阻R的阻值

实验原理

欧姆定律

实验电路图

实验步骤

①按照电路图连接电路，调节滑动变阻器滑片P在_________，使连入电路中的电阻最大。

②闭合开关，调节滑片P，读出电压表和电流表的示数。

③根据测量的电压值和电流值，求出R的阻值。

实验记录

电压U/V

电流I/A

电阻R/Ω

2.0

0.20

实验结论

略

（3）从“实验步骤”看，存在的主要缺陷是：

。

5、郭英同学用伏安法测某待测电阻的阻值，电源电压为6V，电流表串联在电路中，读数为0.25A，电压表的示数为1V，但电压表错误地接在了滑动变阻器两端。

则这个待测电阻的阻值为多少？

1、（伏安法测电阻）如图14所示，若电压表的示数为3V，电流表的示数为0.25A，则RX＝

Ω，这样的测量结果误差较大，应该如何减小误差。

2、（测量电阻的其他方法）如图15所示电路图，闭合S1、S3，调节滑片位置使电流表指针

指在适当位置，使此时电流表示数I；闭合，保持滑片不动，调节电阻箱，使电流表示数仍为I，读出电阻箱此时接入电路的电阻为R0，则RX＝。

像这种测量电阻的方法叫测电阻。

3、（电路故障分析）小斌同学在用伏安法测电阻的时候，按要求将电路图连接好，闭合开关

后，却发现电流表无示数，而电压表的示数接近电源电压，则导致电路存在的故障为（）

A、待测电阻短路B、待测电阻开路C、滑动变阻器短路D、滑动变阻器开路

4、（电阻的计算）某同学用伏安法测末知电阻的阻值，他测量了三次，数值分别为（U1I1）、

（U2I2）、（U3I3），则他测量的电阻阻值应记为（）

A、U2/I2B、（U1+U2+U3）/（I1+I2+I3）

C、U1/I1+U2/I2+U3/I3D、（U1/I1+U2/I2+U3/I3）/3

5、小李同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，他现有的实验器材中除了待

测电阻Rx、定值电阻R0、电流表、电压表、电键、导线若干外，还有几节干电池。

该同学实验中，电路连接正确。

（1）在左边的虚线方框中画出他连接的实验电路图，并在图上标出电流表和电压表的“＋”、“－”接线柱。

（2）请你在右边实线方框中设计一个记录实验数据的表格，表格能反映该同学经过多次测量而得出结果的实验过程。

（3）小李同学认为实验时应该把定值电阻R0串连在电路中，请你指出R0串连在电路中作用：

。

6、某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图16甲所示的电路图。

解

（1）在图16甲中a、b分别是　　　表、　　　　　表。

（2）根据实验电路图，在图16乙中用笔画线代替导线，补充完成实物图连接。

（3）连接电路时，应将开关　　；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑在　　端。

（4）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P灯泡都不发光，电流表示数为零，电压表的示数为电源电压，这可能是由于　　　　　　　　　造成的。

7、如图17所示，R0为已知阻值的定值电阻。

若闭合S1、S2时，电压表的示数为U1；再断开S2，电压表的示数为U2，则RX的阻值表达式为。

8、如图18所示，R0为已知阻值的定值电阻。

若闭合S1、S2时，电流表的示数为I1；再断开S2，电压表的示数为I2，则RX的阻值表达式为。