第十六讲 电阻的测量.docx

1、第十六讲 电阻的测量第16讲 电阻的测量知识要点 1、伏安法测导体电阻试验原理根据欧姆定律的变形公式用电压表、电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，就可以求得这段导体的电阻。此法叫“伏安法”实验器材电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干实验电路图实验步骤按实验原理图正确连接实验电路电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中。根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3滑动变

2、阻器作用保护电路改变导体两端的电压，使其成倍数地增加多次测量求平均值2、伏安法测小灯泡电阻（重要）原理，伏安法，同上实验所需器材电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干原理图记录表格实验序号U/VI/AR/123注意事项器材的选取：电流表所选用量程满偏值要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻（效果更明显）连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开。进行实验时：闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，是电路中的电流最小，以保证电路中灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。将每次测量的

3、结果和小灯泡的发光情况记录下来，以便最后分析和总结。分析处理数据，对于测得的各组电流和电压值，计算出相应的电阻，然后比较，找出规律。3、“伏安法”测电阻试验中常见故障的排除方法故障原因分析排除方法闭合开关，灯泡不亮，表示数是零，示数很大电压表直接接在了电源两极，小灯泡开路检查小灯泡与底座是否接触良好，否则更换好的小灯泡闭合开关后发现小灯泡不亮，都没有示数电路中除小灯泡外的某处接触不良（或同时小灯泡的灯丝断了）将连接各电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝坏了，应更换闭合开关S，发现小灯泡不亮，同时有示数，但非常小表有示数，说明电路是通路，灯泡不亮，说明加载灯泡两端的电压太小，使得通过灯泡

4、的电流太小而不亮，这可能是电源电压太小，或滑动变阻器接入电路中的电阻过大可以适当提高电源电压，或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小闭合开关S后，小灯泡亮，发现的指针左偏指正向左偏转说明的正负接线柱接反了对调正负接线柱上面的线连接好实验电路后，闭合开关并移动滑片，发现小灯泡变亮，示数变大，示数变小；小灯泡变暗，示数变小，示数变大电路是通路，但是小灯泡变亮，示数变大时，示数反而变小，是由于并联在了滑动变阻器两端将电压表改装，并联在小灯泡两端将实验电路连接好后，闭合开关S，发现小灯泡特别亮，无论滑片怎样移，灯泡亮读不变。滑动变阻器连接有误纠正接法（一上一下）典型例题 1.小明同学用电压表和电流表测一未

5、知电阻Rx的阻值 （1）小明同学测电阻的方法叫 ，其实验原理是 ：，实验中需要测量的物理量是： 和 （2）小明实验选用的器材如图1所示，其中电源为2节干电池，待测电阻阻值大约为10，滑动变阻器标有“10 2A”字样，则实验时电压表选用的量程为 V，电流表选用的量程为 A（3）在图2中请你帮小明同学设计出实验电路图，并在图1中用铅笔画线代替导线进行实物连接：（4）连接电路时，开关应该 闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应调到 ，这样可以起到 的作用（5）为了接近真实值，应多测量几次，取 就可以减小误差因此，在实验过程中需要通过调节 ，多次改变Rx两端的 和通过Rx的，得出多组数据2.某同学做“测量小

6、灯泡电阻”的实验，所用实验器材均完好 （1）图甲是测量灯泡电阻的电路图，请你在填上合适的电表符号（2）根据图甲电路，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整（3）该同学连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮，移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不变导致上述现象的两个操作错误是： ； 3某实验小组做“测量小灯泡电阻”的实验，所用实验器材均完好连接好电路后，闭合开关，发现小灯光不发光终过分折，同学们猜想了一些可能的原因，见下表请根据同学们的猜想，在表中写出对应的电压表和电流表的示数情况（填“有”或“无”）猜想电压表示数情况电流表示数情况灯泡断路灯泡短路若是灯泡断路，其原因可能是：（1） ；

7、（2） 4（1）如下左图是伏安法测电阻的电路图，在图中内填写适当的电表符号，在表旁标“+”“-”接线柱 （2）上题中电压表、电流表的读数分别如上右图甲、乙所示，则导体两端的电压是_V，通过导体的电流是_A，此灯泡的电阻是_（3）在“伏安法测电阻”的实验中：图是某同学连接的实验电路，但电路中有一根导线连接错误，请你在连错的线上打叉并改正过来若滑动变阻器滑片向右滑动，则电流表示数将_，电压表示数将_，待测电阻大小_（填“变大”、“变小”或“不变”）课堂练习 1如图是伏安法测电阻的实验器材，其中电池组电压为6V，RX的阻值约为10左右（1）如果电压表选择3V的量程那么电流表应选用 的量程这样做的优点

8、是： ；以免实验时间过长，因 而影响阻值（2）将图甲中器材连接成测定RX阻值的实验电路（要求：滑动变阻器的画片P处于最左端时，连入电路中的阻值最大） 甲同学乙同学实验次数电压/V电流/A实验次数电压/V电流/A12.00.2012.00.2822.50.2422.50.2433 （3）老师看到了他们的数据后，认为其中有一位同学的实验电路接错了A你认为_同学的电路接错了；B你的判断依据是_（4）小明同学已将前两次实验的数据记入了正确的表中，第3次实验的电表指示如图乙所示，请将读数填入表中，并完成表中的有关计算实验次数电压/V电流/A电阻/12.00.2010.022.50.2410.43被测电阻

9、值Rx=_（5）从记录表中看出，三次实验计算所得的电阻值不完全相同，其原因是_2在“用电流表和电压表测电阻”的实验操作中，可能出现A、B、C、D四种错误，请将与之对应的不正常现象用短线连接 3用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻（1）如图是实验电路图，图上的圆圈表示电表，请在圆圈内填入相应的字母（2）某实验小组通过改变灯泡两端的电压，进行了三次测量，部分记录见上表若电压表示数为2.50V时，电流表的指针位置如图所示，请你填写表格中的两个空格实验次数123电压/V1.001.702.50电流/A0.140.22电阻/7.17.7（3）老师看了该小组的记录，提示说：你们注意到三次测量的电阻相差较大这个

10、现象吗？通过交流，其他小组也都有类似现象：灯泡电阻随电压增大、亮度增强而增大经讨论，同学们认识到：实验有误差是肯定的，但这个现象不能单纯用误差来解释因为：如果是误差，那么三次测得的电阻值应该相差_（选填“较大”或“较小”），并具有_的特点（选填“逐次增大”、“逐次减小”或“时大时小”）后来，同学们注意到灯泡发热发光的特殊性，认为灯泡的电阻可能与_有关，并通过查阅课本得到了证实4.用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关，R0为定值电阻某同学用该电路进行实验，主要步骤有：A.把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I；B.读出电阻箱的示数

11、R；C.把开关S接a点，读出电流表的示数为I；D.根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大（1）上述步骤的合理顺序是：_（只填写序号）（2）步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为_若已知R0的阻值为10，则待测电阻的阻值为_（3）本实验所采用的物理思想方法可称为_（选填“控制变量法”或“等效替代法”）5请你利用电压表、电源、已知阻值的电阻R0、开关、导线，测量待测电阻RX的阻值（1）在方框内画出实验的电路图（2）写出实验步骤和所测得的物理量（3）用所测量的物理量写出RX的表达式RX=_6图甲是测量定值电阻R的实物连接图图中R阻值约为10，滑动变阻器R，的规格为“20，1A” （

12、1）请在图甲中将电路连接完整，要求滑片P在A端时接入的阻值最大（2）正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，其读数为_，则电阻的大小为_（3）实验中，滑动变阻器的作用是_（4）若在实验中发现电压表已损坏，仍利用该电路测出定值电阻R的阻值要求写出实验步骤及所测的物理量，并以相应的符号表示步骤1：_；步骤2：_；步骤3：根据以上测出的物理量及题中的条件，用相应的符号写出计算电阻的表达式：R=_7如图所示是测量待测电阻Rx的阻值所用的电路图和实验器材实物图其中R0是阻值已知的电阻，电源是由多节电池串联而成的，电压小于15V，但确切数值未知，使用过程

13、中电源电压不变（1）按照电路图用笔画线代替导线完成实物连接图（图中连线不能交叉）（2）对照电路及实物图，简要写出实验的测量步骤（步骤中要明确写出实验中要测量的物理量）（3）用所测量的物理量写出Rx的表达式：Rx=_ 课后作业 1如图所示是用电压表和电流表测量小灯泡电阻RL的四个电路图，其中正确的是（）A B C D2在用伏安法测电阻的实验中，连接电路正确的是（）A开关断开或闭合都可以B连接滑动变阻器时，应该使滑片置于接入电路的阻值最大处C接线时，必须从电源正极开始，开关要靠近电源正极D在实验结束时，只要把变阻器滑片再置于电阻值最小位置即可3实验结果记录表： 试验次数电流I/A 电压U/V 电阻

14、R/ 1 0.22 2 0.3 3 3 0.4 4 （1）请完成表格（2）通过分析实验数据可以看出，电阻两端的电压与通过它的电流的比值是一个定值，这说明了导体的电阻是导体本身的一种 _，它的大小与它两端的 _和通过它的 _无关4（1）如图左所示是伏安法测电阻的电路图，在图中内填入适当的电表符号，在电表旁标“+”、“-”接线柱（2）若电压表、电流表的示数分别如图甲、乙所示，则导体两端的电压是_V，通过导体的电流是_A，此被测电阻是_ 5如图所示甲是测量小灯泡电阻的电路图和实物图（估计灯丝电阻为10左右）（1）在电路图中的里填上电压表和电流表的符号（2）用笔画线代替导线，按电路图连接实物图（要求将

15、滑动变阻器的接线柱A连入电路）（3）要使电流表示数变大，滑动变阻器的滑片P应往_滑动（4）在某一恰当位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则灯丝的电阻是_ 6如图所示甲是测量电阻的电路图，请把图乙所给的器材按图甲电路图的要求连接起来已知电阻R1=l0，闭合开关S，调整可变电阻R使电流表A1，A2的示数如图丙所示，其中A1的示数是_A，A2的示数是_A电阻R2=_ 7在测未知电阻RX的阻值的实验时，有一只电压表、一个开关、一个电源和若干导线，还有一个通过伏安法测出的已知阻值的电阻R0若用这些器材来测未知电阻RX的阻值，要求在设计实验中：（1）画出电路图；（2）写出测量的主要步骤；（3）写出计算

16、R的表达式8某同学要用伏安法测一个未知电阻，实验桌上准备的器材有：蓄电池（6V）、电压表、电流表、待测电阻、开关各一个和七根导线（1）为了使测量结果较为准确，还需向老师借一个_，用于改变待测电阻两端的_读出几组电压值和电流值，达到多次测量_的目的（2）某同学的实验记录数据如下表：实验次数电压（V）电流（A）14.00.4025.00.4935.50.52根据表中数据可以判断，实验中电压表选用_量程，电流表选用_量程，待测电阻的阻值大约为_9.为了测量待测电阻的阻值，某同学连接了如下左图所示的电路，请指出图中三处错误并在原图上加以改正（1）_（2）_（3）_ 10某同学用伏安法测一段导体的电阻，

17、其实验方案与操作过程均正确，两表示数如上右图所示，你认为这个实验可以改进的地方是_这样做的理由是_11有一名同学想测出一个电阻R的电阻值，将选用的器材连接成如图所示电路，R0为已知阻值的电阻，由于电源电压未知，所以没能测出R的阻值请你填器材，帮助他完成这个实验，要求：（1）用两种方法，分别画出电路图，并简要说明（2）每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下，只允许填一种器材和导线接入电路伏安法测电阻附加练习1、小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示电压表读数U/V0.600.700.800.901.001.10电流表读数I/A0.180.2

18、10.240.270.300.33分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个？【】2、有一个阻值看不清的电阻器Rx，要测出它的电阻值（1）小明按左图的电路图连接好电路，检查无误后闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如右图所示，则通过电阻器Rx的电流为_A，Rx的电阻为_（2）实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是_。（3）下图是小虎做这个实验连接的实物图，请你指出其中的三个错误或不妥之处。_3、做测定电阻阻值的实验.(1)小明根据如图所示的电路图，将图中的实验器材连接成实验电路. 同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线

19、连接错了，建议小明改接. 请你在接错的那根线上打“”；另画一根导线，使电路连接正确；如果不改接这根导线，对实验的影响是：_ （具体说明是什么影响）.(2)小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图所示，则电压表的读数是 V，电流表的读数是 A，被测电阻Rx的阻值是 .(3)小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验. 你认为他们的实验真的结束了吗？你会给他们提出什么建议呢？写出你的建议：_；你提出这个建议的目的是：_.4、我们知道，测量时总存在误差，通常将测量值与真实值之差叫做绝对误差初中电学实验中所用电流表的准确度等级一般

20、是2.5级的2.5级电流表的含义是，用该电流表测量时的最大绝对误差不超过满刻度值的2.5下表给出了用2.5级电流表测量电流时，电流表指针的偏转角度与百分误差（即最大绝对误差与电流表读数之比的百分数）之间的关系电流表指针的偏转角度量程为00.6A电流表的读数百分误差满刻度0.60A2.5%满刻度的二分之一0.30A5.0%满刻度的三分之一0.20A7.5%满刻度的四分之一0.15A10%满刻度的十分之一0.06A25%满刻度的二十之一0.03A（1）上表中的最后一空处相应的百分误差应是_%（2）从上表中的数据可以看出，该电流表的指针偏转的角度越大，百分误差_（选填“越大”“越小”或“不变”）（3

21、）如果用准确度等级是2.5级的电流表进行测量时要求百分误差小于3.75%，则该电流表指针的偏转角度应大于满刻度的_5、给出下列器材：A 电压为3V的电源；B.量程为3V的电压表；C.量程为15V的电压表; D.量程为0.6A的电流表；E.量程为3A的电流表； F.滑动变阻器；G.开关及导线.现在要测量一个约为10电阻RX的阻值.（1）为了提高实验准确度,应选择器材A、F、G和 、 （填写器材代号）。（2）图为实验时实物连接图，其中滑动变阻器尚未接入，请你用笔画线表示导线将它连入电路。（3）闭合开关接通电路，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表、电压表的读数都比较小，而且不随滑片的移动而发生变化，

22、可能的原因是把滑动变阻器的 两个接线柱接入了电路。6、小组测量小灯泡的电阻，设计的电路图中有1处错误，请你将错误之处圈出来，并改正在原图上。然后按照改正好的电路图，将没有完成的实物图连接好。 7、小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图：(1)检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“”，若没有发现错误，闭合开关，会出现 现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到 端(填“A”或“B”)；实验次数123电压U/V2.02.52.8电流I/A0.200.240.25 (2)小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如右表： 则第1次测得的小灯泡的

23、电阻为 ； 从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是 .8、小明和小亮利用图所示的电路测未知电阻的阻值（1）根据他们连接的实验电路可知，电表甲应是 表（2）实验中他们检查电路无误后闭合开关，观察了两电表的示数计算出被测电阻R（3）完成了上步计算后小明认为实验就完成了，小亮则认为，仅这样就得出电阻的阻值不够可靠原因是 。（4）为了得到更可靠的结果，你认为接下去他们的具体操作应是 。9、在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中：实验次数123电压UV1.52.53.0电流I/A0.20.25(1)请你根据电路图将实物电路补充完整(2)通过实验得到了三组U和I的数据(如右表)。当

24、灯泡两端电压为3.0V时，电流表示数如上右图，请将读数填入表格中。(3)小灯泡正常发光时的电阻为_。 10、下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。 在图中的圆圈内填入电流表、电压表的符号；某同学规范操作，正确测量，测得3组实验数据分别是：U1 = 2.4V，I1 = 0.20A；U2 = 4.5V，I2 = 0.38A；U3 = 6.0V，I3 = 0.50A。请你在虚线框内为他设计一个表格，并把这些数据正确填写在你设计的表格内。、根据表格中数据，请你算出待测电阻Rx 。、分析表格中的数据，你能得出的一个结论是： 11、如图所示，是王燕同学连接的测电阻Rx的电路。（1）电路中有一根导线连接错了，

25、请你在接错的导线上打一个叉，并画出正确的连线。（2）在方框中根据改正后的电路画出电路图。 （3）实验中测出了如下表所示的数据，其中第3次测量时电流表的表盘如图所示，请你读出电流值填在表格中。电阻测量值Rx 。次数第1次第2次第3次电压（V）253035电流（A）131512、某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中，按如图所示的电路图连接好电路，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值最大。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别读出电压表和电流表的几组示数并记录，根据记录的数据，作出如图所示的UI图线。则被测电阻R1的电阻值为 。滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图所

26、示（电压表所接的量程为03V），则电压表的示数为 V。13、小林同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值，实验电路如下图甲所示、 （1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的电流表（用0.6A量程）正确连入电路（用笔画线表示导线） （2）实验中，当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，电流表和电压表V2的示数如图丙所示，由此可知，电压表V2测出的是电阻 的电压，电阻 . （3）小林发现另一个同学实验时，电路连接正确，电压表从的示数为3 V,但是反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表V2的示数总是与V1的示数相等，由此可见，发生故障的原因可能是滑动变阻器 或者是R1 .14、用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱 (符号为)，s为单刀双掷开关，R。为定值电阻某同学用该电路进行实验，主要步骤有： A把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I, B读出电阻箱的示数R C把开关S接a点，读出电流表的示数为I D根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大(1)上述步骤的合理顺序是_