九年级物理全册第十七章第3节电阻的测量第1课时伏安法测电阻学案无答案 新人教版
第1课时伏安法测电阻
【学习目标】
1．知道使用电流表和电压表（伏安法）测量电阻的实验原理
2．会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻
3．理解滑动变阻器在电路中的作用
4．了解灯丝电阻的特性。
【学习重点】利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻
【学习难点】设计实验电路图和实验操作步骤
【预习检测】
1、温故知新
欧姆定律的内容是：___________________________________；
用公式表示为：________________。
2、创设物理情境，科学探究
电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。那么，用什么方法测量电阻呢？
【共同探究】
探究点一伏安法测小灯泡的电阻及注意事项
1、实验原理：用伏安法测电阻由欧姆定律的变形公式可知，只要知道了导体两端的电压和通过它的电流就可以计算出它的电阻。这种方法叫作伏安法测电阻。其原理是__________。
2、实验电路图（在右边画出实验电路图）
3、实验器材：干电池、电流表、电压表、开关、小灯泡、滑动变阻器、导线等
4、实验步骤：设计实验
5、进行试验
按电路图连接好电路。
②移动滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压分别为2.5V、2V、1.5V，读出电
流表的值，填入下表。
③根据记录的数据算出三次电阻R。
6、数据分析与处理：
（1）分析小灯泡的电阻可以看出，在不同的电压下，小灯泡的电阻是_________，电压越高时，电阻也越________，这与“电阻是导体本身的一种性质，与电压，电流无关”的说法是矛盾的，其实影响灯泡的电阻大小的根本因素是灯丝发光时的________，电压越高时，电流也越大，小灯泡的亮度也越高，即灯丝的电阻随着_______的升高而_______。（如果在改变电压，电流时能保持灯丝温度一定，则灯丝的电阻仍不会改变。）
（2）正是因为灯丝电阻在不同电压，电流下（实质是灯丝的温度不同）本身就不同，所以，________（选填“需要”或“不需要”）对不同情况下的电阻计算平均值，以得到灯丝更为准确的电阻值。
（3）而对于定值电阻的测量，则为了减小试验的误差，需要进行多次测量，然后将各次测量的电阻求出平均值。
【拓展练习】
1.在上述实验中，如果将定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测小灯泡的电阻。根据下表
数据序号1234567
发光情况明亮不很亮不亮较暗微光熄灭熄灭
电压（V） 2.5 2.1 1.7 1.30.90.50.1
电流（A）0.280.260.240.210.190.160.05
算出电阻8.9
（1）根据表中数据，算出每次的小灯泡的电阻值；
（2）从你计算出的小灯泡的电阻值中你能发现什么规律？你能分析出其中的原因吗？（3）如果将定值电阻换成小灯泡后，还能不能多次计算再取平均值？说说你的理由。
2.在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（）
A.改变电路中的电流
B.改变被测电阻两端的电压
C.改变被测电阻的阻值
D.保护电路
3.如图所示的电路，闭合开关前,滑动变阻器滑片放在端闭合开关，当滑片向左移动时，电流表的示数（变大/变小/不变），电压表的示数（变大/变小/不变）。
4.如图所示，电源电压为6伏特，R1=R2=30欧姆，当开关K断开时,电流表的读数是______安培；当开关K闭合时，电流表的读数是______安培。
5.如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当开关闭合时，一盏灯亮，一盏灯不亮，且电压表有示数，则电路发生的故障是（）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路
6.如图所示电路中，电源电压恒定。断开S1、S3，闭合S2，两电表均有示数；
再断开S2，如图所示电路中，电源电压恒定。断开S1、S3，闭合S2，两电表
均有示数；再断开S2，闭合S1、S3，此时两电表的示数与前者相比
( )
A．两表示数均变大
B．两表示数均变小
C．电流表示数变大，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
8.小敏与小宇想测定电阻R x的阻值。供选择的器材有：一个电源（电压不变.电压数值未知），一个已知电阻R0，电压表（最大量程大于电源电压），单刀双掷开关。小敏与小宇分别设计了如图乙所示的电路图。
（1）为了测出R x的阻值，应选择图（甲/乙）的电路图，如果选用另一张电路图，在实验中会出现的现象。
（2）小敏与小宇最终达成了一致，选用了正确的电路图进行测定电阻R x阻值的实验。
（a）先将单刀双掷开关打到“1”上，记下电压表的示数为U1；
（b）再将单刀双掷开关打到“2”上，记下电压表的示数为U2；请写出用测量的物理量计算R x的表达式为R x= 。
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(完整版)初三物理电阻测量测试题.doc
电阻测量测试题 1.在测量额定电压为 2.5V 的小灯泡工作时的电阻实验中： （ 1）在连接电路时开关应。（2）晓明同学连接完电路后，闭合开关，发现电压表向 右偏转，而电流表指针向零刻度的左边偏转，造成这一现象的原因 是。（3）晓明同学排除故障后连接成了如图所示的电路，闭合开关，发现灯泡较暗，为了让小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向端（选填“左”或“右” ）移动。 （4）当小灯泡正常发光时，电流表 指针如图乙所示，则通过灯泡的电 流是A，小灯泡正常工作时 的电阻是Ω。（结果保 留一位小数） 2.小亮同学做测量小灯泡电阻的实 验，小灯泡的额定电压为２．５Ｖ， 已经连接了如下图所示的部分电路。 （１）请你用笔画线代替导线将图甲 中的电路补充完整。（２）闭合开关 之前，应将滑片移到滑动变阻器 的（选填“左”或“右” ） 端，目的是为了； （３）当电压表的示数为２．５Ｖ时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的电阻是Ω；（4）小亮移动滑片又测量了两次数据后发现，三次测得的灯泡的电阻相差较大，与其他同学交流 也是同样的情况，由此总结得出：当灯泡两端的电压增大时，通过灯泡的电流增大，灯泡的 亮度（选填“变亮”或“变暗”），灯泡的电阻。 3.在测量定值电阻 Rx 阻值的实验中， （1）请你将图甲中的实物电路用笔画 线代替导线连接完整。 （2）实验时，若只有 Rx 断路，开关闭 合，电路中可能出现的一种现象 是;. （3）在实验过程中，发现电压表不能 使用，小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用（ R0 值已知），设计了如图乙所示的电路测量Rx 阻值，测量时， 只闭合开 S1电流表示数I 1，只闭合 S2电流表示数 I 2，则 Rx 两端电压为，电阻 Rx= 。（用 I 1、I 2和 R0表示） （ 4）因图乙未能测出多组数据，于是小明向 老师借了一只定值电阻R0（ R0值已知），设计 了如图丙所示的实验电路，重复（3）中的测 量步骤和计算方法，并多次测量求出了Rx 的 阻值，小明得出的 Rx 的阻值是( 正 确 / 错误 ) 的，理由是。4.关于测量定值电阻阻值得实验 【方案一】运用电压表（无电流表），一个阻值为 R0 的固定电阻，测量定值电阻阻值。 器材：一只电压表，一个阻值为R 的固定电阻、电源、 开关和导线若干。 实验步骤： 步骤一、请你在图17 虚线框中画出实验时所需的电路图， 并连接电路 步骤二、将电压表在 Rx 两端，闭合开关，读出电压 表的示数 Ux 步骤三、将电压表在 R0 两端，闭合开关，读出电压 表的示数 U0 步骤四、根据你设计的电路的特点和实验所测得的物理量，写出Rx 的表达式（用符号表示） 【方案二】运用一只电压表（无电流表）一个已知最大阻 值的滑动变阻器，测量定值电阻阻值。 器材：一只电压表、一个已知最大阻值的滑动变阻器，电 源、开关和导线若干。 实验要求：请你在图 148 虚线框中画出实验所需的电路图。 评估交流： （1）从实验操作角度看，以上两个方案中，方案更好。 （2）好在（只 要求写出一条） 5.小明用“伏安法”测量定植电阻 Rx 的阻值，实验提供的实验器材有： A. 待测电阻 Rx（阻值约为 200Ω）； B. 二节干电池（每节干电池的电压约为1.5V ） C.电压表一个（量程0～ 3V， 0～15V）； D.电流表一个（ 0～ 0.6A ，0～3A）； E. 滑动变阻器R0（规格为100Ω,2A ）； F．开关 S 一个，导线若干，则； ①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx 的阻 值，则该电路中电流表所选用的量程对应的分度值 为；电路中的最大电流约为A。 ②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx 的阻值。那么，为了能较精确的测出Rx 的阻值，请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案： A．在虚线方框内画出 你设计的可行实验电路 图，要求连接好电路后， 电表的位置不移动就能测 出待测电阻Rx 的阻值（其 中部分已画好） B．根据所画的电路图， 用铅笔线代替导线将实物图连接起来，使之成为符合要
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初三物理电压电阻试题经典及解析 一、电压电阻选择题 1．家庭生活中，下列估测符合事实的是（） A. 家用彩电的电功率约为200W B. 写字台台面的面积约为200cm2 C. 洗浴用水的水温约70℃ D. 正常人步行的速度约为5m/s 【答案】A 【解析】【解答】A、电视机正常工作时的电流大约0.8A，电功率在P=UI=220V×0.8A=176W左右．此选项符合实际； B、写字台的长度在 1.5m、宽度在80cm=0.8m左右，台面的面积大约为S=ab=1.5m×0.8m=1.2m2．此选项不符合实际； C、人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，不可能达到60℃．此选项不符合实际； D、一般情况下人体电阻值在2千欧-20兆欧范围内．此选项不符合实际． 故选A． 【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义． 2．如图所示的电路，开关S闭合，正常工作一段时间后，电流表示数突然减小但不为零。用电压表检测，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数，则故障是（） A. 开关S接触不良 B. ac导线断路 C. R1断路 D. R2断路 【答案】 B 【解析】【解答】解：由电路图可知，开关S闭合，R1与R2并联，电流表测干路电流。 开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小，则电路故障为某处断路： 当电压表接a、b两点时，电压表有示数，说明a到电源的负极与b到电源的正极之间是接通的； 当电压表接b、c两点时，电压表无示数，说明c到电源的负极与b到电源的正极之间是断开的。 由上知a到电源的负极、b到电源的正极之间是接通的，Ac间导线出现了断路。
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初中物理多种测电阻方法 （一）伏安法测电阻 伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验，本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻Ｒx 的电压、电流，再用欧姆定律的变形公式求出Ｒx的阻值。由于电压表也叫伏特表，电流表也叫安培表，所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。 1．原理：由欧姆定律推出 2．电路图：（见图1） 3．器材：小灯泡（）、电流表、电压表、开关、电池阻（3V）、定值电阻 （10Ω）、滑动变阻器、导线。 4．注意点： ⅰ连接电路时，开关应断开，滑动变阻器应调到最大阻值处。 ⅱ滑动变阻器的作用： （1）保护电路； （2）改变小灯泡两端的电压和通过的电流。 ⅲ本实验中多次测量的目的是：测出小灯泡在不同情况（亮度）下的电阻。 5．实验步骤： （1）根据电路图把实验器材摆好。 （2）按电路图连接电路。 （在连接电路中应注意的事项：①在连接电路时，开关应断开。②注意电压表和电流表量程的选择，“+”、“-”接线柱。③滑动变阻器采用“一上一下”接法，闭合开关前，滑片应位于阻值最大处。）（3）检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（注意事项：移动要慢），分别使灯泡暗红（灯泡两端电压1V）、微弱发光（灯泡两端电压）、正常发光（灯泡两端电压），测出对应的电压值和电流 实验次数灯泡亮度电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 灯丝暗红 1 2 微弱发光 3 正常发光 灯泡的温度升高。 （4）算出灯丝在不同亮度时的电阻。 6．分析与论证： 展示的几组实验表格，对实验数据进行分析发现：灯泡的电阻不是定值，是变化的。 是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？是电压与电流吗？ 难点突破：（我们对比一个实验如图2：用电压表、电流表测定值电阻的阻值R）
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人教版九年级物理上册电压电阻单元测试卷附答案 一、初三物理电压电阻易错压轴题（难） 1．软硬程度不同的铅笔其用途不同例如6B软铅笔用来作画，软硬适中的HB铅笔用来写字，6H硬铅笔用来制图。已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。小明有5cm和15cm的6H、HB、6B的铅笔芯若干，用如图所示的方案探究铅笔芯的电阻大小与其硬度是否有关。 (1)实验中小明通过______反映铅笔芯电阻的大小。 (2)应选用______cm的铅笔芯做实验更好一些 (3)实验中更换不同硬度的铅笔芯，发现灯泡亮度几乎不变可能是铅笔芯的电阻差别比较小；改进的措施是:在电路中串联一个______。 (4)实验中，______更换不同硬度的铅笔芯时，(选填“需要”或“不需要”）保持电源电压不变。 (5)根据改进后的方案，画出记录数据的装格，表格中要有必要的信息______ 【答案】灯泡的亮度 15 电流表需要 实验次数铅笔芯硬度电流表示数 I/A 铅笔芯电阻 （选填“较小”、“较大”、“很大”） 16H 2HB 36B 铅笔芯横截面积相同，长度为15cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]当电压一定时，铅笔芯的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗，所以可以用灯泡的亮度来反映铅笔芯的电阻大小。 (2)[2]不同硬度的铅笔芯，选用较长的，它们的电阻差别较大，灯泡亮度变化明显，便于观察。 (3)[3]灯泡亮度几乎不变，说明电流变化不明显，串联一个电流表，可以更准确地反映电流
的变化情况。 (4)[4]研究不同硬度铅笔芯的电阻与硬度的关系，应该控制其它因素相同，所以需要保持电源电压不变。 (5)[5]实验时，要控制铅笔芯长度和横截面积相同，进行多次实验，由于没有电压表，所以不能测出铅笔芯的电阻值，只能通过电流表示数来比较其电阻大小，所以设计表格如下： 2．小明手边有6节同种型号的新锂电池（电池电压相同）和一个电流表，他想知道把这些电池串联起来接入长度为480m、横截面积为64mm2的电阻丝A时通过的电流是多少，他想到：通过电阻丝的电流大小与电池节数、电阻丝的长度、横截面积、材料都有关系。于是他就对由同种材料组成的不同规格的电阻丝样品进行了测试，实验数据如下： (1)分析数据可知，电阻丝中通过电流大小与电阻丝的长度成______，与电阻丝的横截面积成______。（填“正比”或“反比”） (2)经过对样品数据的分析，得出把电阻丝A接入6节该锂电池做为电源的电路中时通过的电流为______A。 【答案】反比正比 1.6 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]由第一组和第四组的实验数据可知，电源电压相同，横截面积相同，长度变为原来的
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C. 改变导体的横截面积 D. 改变导体的长度 7、用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时，供选择的导体规格如下表： 你认为下面对导体选择最合理的一组是（） A. ③④⑤⑥ B. ②③⑥⑦ C. ①⑤⑥⑦ D. ⑤⑥⑦⑧ 8、要将图8所示的滑动变阻器接在电路中与一个小灯泡串联，要求滑片P向B端滑动时小灯泡变暗，滑动变阻器接在电路中的两个接线柱应是（） A. C和D B. A和D C. C和B D. A和B 9、如上图9所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将（） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 10、如图是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电 路中的故障是（） A. 电源正极与a之间断路 B. a、L1、b之间断路 C. b、L2、c之间断路 D. c与电源负极之间断路 11.在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1、 R2两个电阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所 示的I-U关系图象，从图中可以看出R1、R2的大小关系为（） A. R1＞R2 B. R1＜R2 C. R1=R2 D. 不能确定 12、已知： R1 精品文档* 欧姆定律专题：多种方法测电阻（整理） （一）伏安法测电阻 1．原理：由欧姆定律推出 2．电路图：（见图1） 注意的事项：①在连接电路时，开关应断开。②注意电压表和电 流表量程的选择，“+”、 （二）测电阻的几种特殊方法 1 ．只用电压表，不用电流表 方法一（“伏伏法”）：如果只用一只电压表，用图3所示的电路可以测出未知Ｒｘ的 阻值。 具体的作法是先用电压表测出Ｒx电压为Ｕx；再用这只电压表测出定值电阻Ｒ0的电压 为Ｕ0。根据测得的电压值Ｕx、Ｕ0和定值电阻的阻值Ｒ0，可计算出Ｒｘ的值为：用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次。 方法二（“伏阻法”）：如果只用一个电压表，并且要求只能连接一次电路，用图4所示的电路可以测出未知Ｒｘ的阻值。 具体的作法是先闭合Ｓ1，读出电压表的示数为Ｕ1，再同时闭合Ｓ1和Ｓ2，读出这时电压表的示数为Ｕ２。根据测得的电压值Ｕ1、Ｕ2和定值电阻的阻值Ｒ0。 根据分压公式可计算出Ｒｘ的值： 方法三（“伏滑法”）：如果只用一个电压表，并且要求只能连接一次电路，用图5所示的电路可以测出未知Ｒｘ的阻值。 具体作法是先把滑动变阻器的滑片P调至B端，闭合开关，记下电压表示数Ｕ1；把滑片P调至A端，记下电压表示数Ｕ2。根据测得的电压值Ｕ1、Ｕ2和定值电阻的阻值Ｒ0，可 计算出Ｒｘ的值： 以上方法，需要测量两次电压，所以也叫“伏伏法”；有电压表和一个已知阻值的电阻Ｒ0，所以又叫“伏阻法”；有电压表和一个滑动变阻器Ｒ0，所以又叫“伏滑法”。2．只用电流表，不用电压表 方法一（“安安法”）：如果只用一只电流表，用图6所示的电路可以测出未知Ｒｘ的阻值。先后用电流表测出通过Ｒ0和Ｒｘ的电流分别为Ｉ0、Ｉx，根据测得的电流值Ｉ0、Ｉx 和定值电阻的阻值Ｒ0，根据分流公式可计算出Ｒｘ的值为 方法二（“安安法”）：用图7所示的实验电路也可以测出未知Ｒｘ的阻值。先闭合开关Ｓ１，读出电流表的示数为I1，再断开Ｓ１闭合Ｓ２，读出这时电流表的示数为I2。根据测得的电流值I1、I2和定值电阻的阻值Ｒ0。 根据分流公式可计算出Ｒｘ的值： 方法三（“安阻法”）：如果只用一个电流表，并且要求只能连接一次电路，用图8所示的电路也可以测出未知Ｒx的阻值。 具体的作法：是先闭合开关S1，读出电流表的示数为I１，再同时闭合S1、S2，读出这时电流表的示数为I2。根据测得的电流值I１、I2和定值电阻的阻值Ｒ0。 计算过程如下：设电源电压为Ｕ，当只闭合S1时，根据欧姆定律的变形公式Ｕ＝Ｉ(Ｒx+Ｒ),可得Ｕ＝I１（Ｒx＋Ｒ0）①；当再同时闭合S1、S2，Ｒ0被短路，这时有：Ｕ＝I2Ｒx ②。 联立①②解方程组得 方法四（“安滑法”）：如果只用一个电流表，并且要求只能连接一次电路，用图9所示的电路也可以测出未知Ｒｘ的阻值。 具体的作法：把滑动变阻器的滑片 P 调至A端，读出电流表的示数为I A，再把滑动变阻器的滑片P调至B端，读出这时电流表的示数为 I B。根据测得的电流值I A、I B 和定值 九年级物理-特殊方法测电阻 “伏安法”是测量电阻的基本方法，如果能在限制相关实验器材的条件下通过变换实验方案达到目的，将有利于培养同学们应用物理知识解决实际问题的应变能力. 一、等流法测电阻 例1 实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有：电源(电压约5V)、学生用电压表(0～6V)、电阻箱R(0～9999Ω 5A)、开关S1和S2、导线若干.现要测量待测电阻Rx的阻值，设计了如图1所示的实验电路图. 小虎进行的实验过程如下： （1）电路连接正确后，闭合S1，将S2拨到触点1时，电压表的读数为U1，则电源电压为 . （2）闭合S1，将S2拨到触点2，当电阻箱的阻值调为R0时，电压表的示数为U2，则待测电阻的阻值Rx = . 解析从电路图可知，当闭合S1，将S2拨到触点1时，电压表测总电压，此时电压表示数U1等于电源电压；当闭合S1，S2拨到触点2，电压表待测电阻两端的电压，则电阻 箱两端的电压为U1－U2，由于串联电路的电流相等，通过电阻箱的电流为 2 1 R U U I - =， 所以电阻 2 1 2 2 U U R U I U R x- = =. 答案 (1)U1 (2) 2 1 2 U U R U - 二、等压法测电阻 例2 在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图2甲所示.闭合开关，小军读出电流表A2的示数为0.3A，而电流表A1的示数如图2乙所示，则小灯泡L两端的电压为 V，电阻为____ Ω. 图1 R0 解析 根据电路图可知，定值电阻与小灯泡并联，两端电压相等.电流表A 2测量干路中的电流，电流表A 1测量通过小灯泡的电流，由图2乙知，示数I 1＝0.2A ，因此通过电阻R 0的电流I 0=I - I 1=0.3A-0.2A=0.1A 小灯泡L 两端的电压U L =U 0= I 0·R 0=0.1A×10Ω=1V 小灯泡的电阻Ω===52A .01V 000I U R 答案 1 5 三、等阻法测电阻 例3 用如图3所示的电路可测量一个未知电阻的阻值，其中R x 为待测电阻，R 为电阻箱，S 为单刀双掷开关，R 0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________________ (填写序号). (2)步骤A 中电阻箱调节好后示数如图3乙所示，则它的示数为________Ω.若已知R 0的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为________Ω. 解析 （1）第一步应该是根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；然后把开关S 接a 点，读出电流表的示数为I （此电流为R x 、R 0共同作用的效果）；再把开关S 接b 点，调节电阻箱，使电流表的示数仍变为原来的数值I （此电流为R 、R 0共同作用的效果）；最后读出电阻箱的示数R . （2）根据图3乙电阻箱中旋钮指示的位置可知，步骤A 中电阻箱调节好后示数为40Ω+7Ω=47Ω；因为R x 和R 0共同作用的效果与R 和R 0共同作用的效果相同，所以R x ＋R 0=R ＋R 0，即R x =R =47Ω. 甲 乙 图 3 （物理）初中物理电压电阻(一)解题方法和技巧及练习题 一、电压电阻选择题 1．下面是小明整理的部分电学笔记，其中叙述正确的是（） A. 丝绸与玻璃棒摩擦过程中，丝绸失去了电子 B. 由欧姆定律可知，导体电阻的大小与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比 C. 磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极 D. 安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且接在火线上 【答案】D 【解析】【解答】A．丝绸与玻璃棒摩擦过程中，玻璃棒带正电，玻璃棒失去了电子，A不符合题意； B．导体的电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压及通过的电流无关，B不符合题意；C．在磁体的外部磁感线是从磁体北极出发回到磁体南极，在磁体的内部磁感线是从磁体南极极出发回到磁体北极，C不符合题意。 D．安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且接在火线上，D符合题意。 故答案为D。： 【分析】A、摩擦起电的实质：电子的转移，失去电子的带正电；B、电阻是导体本身的性质，与导体的材料、长度、横截面、温度有关，与电压、电流无关；C、根据磁感线方向的规定分析判断；D、根据安全用电的原则分析判断。 2．我们做电学实验时应学会检查和排除电路故障。如下图是一位同学研究串联电路电流、电压特点的电路图。当闭合开关时，L1亮，L2不亮，A和V均有示数，故障的原因可能是（） A. L1短路 B. L2短路 C. L1断路 D. L2断路【答案】 B 【解析】【解析】由图可知两个电灯串联，灯L1亮，而L2不亮，说明已有电流通过，只能是L2发生短路而不亮。故选B 3．如图所示，电源电压不变，在a，b间接一个“3V1W“的小灯泡，调节滑动变阻器的滑片P至图示位置时，小灯泡正常发光．若在a，b间换接一个“3V 1.5W“的小灯泡，欲使其正常发光，滑片P应（） 特殊方法测量电阻、电功率 一、无滑动变阻器的实验设计 1．某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻 实现测量 R阻值的正确电路图是 4.如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻电 路，其中不可行的是（） 5．给你以下器材：一个电源（其电压未知），导线若干，两个开关、一块电流表、一个待测电阻Rx，一个 已知电阻值的定值电阻R0，请你设计一个能测出Rx电阻值的电路。要求：电路连接好后，电路元件和电流表的位置不得再移动。 （1）在方框内画出你所设计的电路图： （2）简要写出实验操作步骤： （3）写出待测电阻的表达式：Rx= ________ 。 6．现在手头有两个定值电阻R1和R2 ，它们的阻值分别为10 Ω和30 Ω，一个电压大约为15 V的电源，一个量程只有0～0.6 A的电流表，开关若干。请利用上述器材，设计一种最精确的方法测量出阻值约为20 Ω 左右的待测电阻Rx阻值。要求： （1）画出电路图（可以重复组合电路）； （2）写出实验步骤； （3）写出待测电阻Rx的表达式（用已知量和测量量表示）。 7. 某同学要测出一个电压约为40V的电压电压（电压保持不变），可供选用的器材如下：待测电源；一块电压表（量程0-15V ）;四个阻值已知的电阻，分别为R1（100Ω）、R2（150 Ω）、R3（200Ω）、和R4（4kΩ）；一个开关及若干导线，请合理选择器材，设计一个实验精确测出电压电压。要求： （1）画出实验电路图 R0，测量未知电阻 Rx阻值，图8中可 2. 某同学在没有电压表的情况 下，实现测量Rx 阻值的正确电 3. 实现测量Rx 阻值的正确电路图 R0设计了四个测未知电阻Rx的 R0，测量未知电阻Rx阻值，如图中 利用电流表和已知阻值的定值电 阻 ） 专题训练(特殊方法测电阻) ?类型一伏阻法测电阻 1．如图2－ZT－1所示，R x和R0组成串联电路，开关S闭合后，用电压表分别测出R x和R0两端的电压U x＝3 V和U0＝5 V，已知R0的阻值为10 Ω，求R x的阻值。 2．某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0， 测量未知电阻R x的阻值。图2－ZT－2中不能测出R x阻值的电路图是() 图2－ZT－2 3．用如图2－ZT－3所示的电路来测量未知电阻R x的阻值，R0阻值已知。 图2－ZT－3 (1)将实验过程补充完整： a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处； b．闭合开关，____________________________________________________。 c．断开开关，整理器材。 (2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻R x＝________。 (3)滑动变阻器的作用：____________________________________________。 4．利用如图2－ZT－4所示的电路可以测量未知电阻R x的阻值，其中R为 已知电阻。 (1)请将电压表连入电路，使电路完整。 图2－ZT－4 (2)当开关S1、S2闭合时，电压表示数U1＝6 V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数U2＝4 V。已知R＝10 Ω，则电源电压U＝______V，R x＝______Ω。 (3)实验中若由于某个元件出现故障(短路或断路)，导致电压表的示数U1＝U2＝6 V，则该元件及故障可能是____________________。 ?类型二安阻法测电阻 5．如图2－ZT－5所示，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为0.1 A，已知定值电阻R0的阻值为10 Ω，求R x的阻值。 图2－ZT－5 6．(多选)做完“伏安法测电阻”的实验后，老师向同学们提出了一个问题：“如果实验中发现电压表已经损坏，那么能否借助一个稳压电源，一个已知阻值的电阻，加上桌面上原有的仪器，测出一个未知阻值R的电阻呢？要求：(1)可 测出未知电阻R X的阻值的特殊方法 一、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 二、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、最大阻值为R的滑动变阻器、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 说明：把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时，可以把它当一个定值电阻来使用，方法如前一题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的，还有如下方法。 实验步骤： 1、滑动变阻器滑片滑到a端时，读出电流表示数I1； 2、滑动变阻器滑片滑到b端时，读出电流表示数I2。 表达式： 三、所给器材：电源（电压未知）、开关、电流表、变阻箱、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 说明：变阻箱调到某个阻值不变时，可以当定值电阻使用，也可以当滑动变阻器来使用，当然要更关注用等效替代法来解此题（见下面的三种方法） 方法1 方法2 方法3 实验步骤： 1、S接a时，读出电流表示数I 2、S接b时，调变阻箱，使电流表 示数的示数也为I 表达式： 实验步骤： 1、S1闭合时，读出电流表示数I 2、S2闭合时，调变阻箱，使电流表 示数的示数也为I 表达式： 实验步骤： 1、把变阻箱调到0Ω时，闭合S， 读出电流表示数I； 2、S闭合时，调变阻箱，使电流表 示数的示数为I 2 1 表达式： 四、所给器材：电源（电压未知）、开关、电压表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X（要求：画出实验电路图，写出实验步骤和表达式，尽可能想出多种方法） 方法1 方法2 方法3 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R x的电压 U1； 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R的电压 U1； 实验步骤： 1、如图，闭合S，先测出R x的电压 U1； 2、拆下电压表，接到R的两端测出 测量电阻初中物理组卷 一．选择题（共2小题） 1．在“伏安法测电阻”的实验中，下列说法正确的是（） A．为了监测电路连接是否正确，连接电路时，需闭合开关 B．应该选取规格匹配的器材，既不会损坏器材，又能使测量结果误差小 C．在无法估计被测电阻小时，电流表、电压表应选用较小的量程 D．需进行三次实验，这样测量的结果才具有普遍性 2．在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮．接下来应进行的操作是（） A．更换一个同样规格的小灯泡 B．更换电压表所使用的量程 C．检查电路中是否存在断路故障 D．减小变阻器接入电路的阻值 二．填空题（共3小题） 3．小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R x的阻值．闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为V，电流表的示数为A，待测电阻R x的阻值为Ω． 4．用如图1的电路测量定值电阻R的阻值． （1）测量电阻的实验原理是． （2）按图1电路，将图2中的滑动变阻器正确连入电路． （3）连接电路时，开关必须，正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的连入电路的阻值应处于值． （4）闭合开关．将图2中的滑动变阻器的滑片P向左滑到某一位置时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数如图3．由此可知被测电阻的阻值R= Ω． （5）该同学完成一次试验后，为确保测量结果的准确性，接下来的操作是，以测得多组数据． （6）小明同学利用电流表、单刀双掷开关S、电阻箱R、滑动变阻器R0和电源，也测量出了未知电阻R x的阻值，实验电路如图4所示．实验操作如下： ①按照电路图，连接好实物电路． ②将开关S拨至（填a或b）处，移动滑片P，使电流表指针指向一准确值，读出电流表的示数I． ③保持滑片P位置不变，再将S拨至（填a或b）处，调节电阻箱使电流表的示数仍为I，此时电阻箱的示数R．若R阻值如图5中所示，则R x阻值为Ω． 5．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”）； 次测得的小灯泡的电阻为；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． 电阻测量的几种方法 一、伏安法测电阻 根据欧姆定律可得。用电压表和电流表测出待测电阻两端的电压和通过的电流，就可以计算出电阻。这种同时用电压表和电流表测电阻的方法称为伏安法。 1．实验器材：电压表1只、电流表1只、滑动变阻器1只、单刀开关1个、电源、导线、待测电阻1只。 2．实验电路图如图1-1所示。 3．测量的物理量及待测电阻的表达式 闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片使电压表上有合适的读数，读出电压表的示数U和电流表的示数I， 则（实际测电阻时，一般测三组读数，求出每一组读数对应的电阻，再求三个电阻值的平均值作为待测电阻的阻值）。 例1．（2014宜宾中考）电压表内阻较大，在实际电路中也有一定电流通过。紫琪同学为了测量一电压表的内阻，她找来电源、电流表、定值电阻R0（阻值已知）、滑动变阻器R、开关和导线若干，并设计了如图1-2所示的电路图。 （1）将滑动变阻器滑片P移至b端，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中，则下列说法正确的是； A．电流表示数增大，电压表示数增大 B．电流表示数减小，电压表示数减小 C．电压表示数与电流表示数之比为一定值 D．电压表示数与电流表示数之乘积为一定值 （2）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电流表的示数为I时，电压表的示数为U，请写出该电压表内阻R V的表达式； （3）此实验要多次测量电压表内阻值，最后求其平均值，其目的是； （4）若用此电路去测量某未知电阻R1的阻值，其测量值与真实值的关系是（选填：“＜”、“=”或“＞”）。 解析：（1）当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻逐渐减小，整个电路的总电阻也逐渐减小，由欧姆定律得干路中的电流逐渐增大，所以电流表的示数增大；流过R O中的电流增大，R O两端的电压也增大，所以电压表的示数增大。A选项正确，B、D选项错误。 电压表示数与电流表示数之比为电压表的内阻和定值电阻R0并联后的总电阻，该总电阻为一定值，不会随电路中电流的变化而变化，所以C选项正确。 （2）流过R O中的电流，流过电压表中的电流，电压表的内阻 。 （3）多次测量某个物理量，再求平均值是为了减小误差。 （4）因为该实验中电压表示数与电流表示数之比为电压表的内阻和待测电阻R1并联后的总电阻，而并联电路的总电阻小于每一个支路的电阻，所以＜。 初中物理电阻测定 一、伏安法测电阻 ①原理：R=U/I ②实验电路图 注意事项 ①在连接电路时，开关S要断开 ②注意电流表、电压表量程选择，“ +”“-” 接线柱，题目有要求按要求选择量程，无要求选最大量程. ③闭合开关时要试触. ④会读表. 二、利用串联特点引入双伏法测电阻 、用两个电压表，一个已知电阻R0、电源、开关、滑动变阻器、导线若干测RX (双伏法) ①实验电路图 ②当S闭合后，读出V1和V2的示数U1和U2 , 根据串联特点I0=I X求出R X表达式， 因为I0=I X，所以U1/R0=U2/R X，则R X=U2R0/U1 : 、、 变形2：。 三、利用短接技巧引入伏短法测电阻 。 器材：一个电源，一只电压表，一个已知阻值的电阻器R ，一个开关和几根导线， （1）电路图: ,开关S闭（2）需要测量的量: 开关S断开时测Rx两端的电压U X 合时测电源总电压U （3） 将上述方法中的电压表与开关的位置互换就可拓展出伏短法二。 四．由伏短法引入伏变法测电阻 器材：一个电源，一只电压表，一只最大阻值为R 的滑动变阻器，一个开关和 几根导线，请你设计只需连一次电路就能测定未知电阻Rx阻值的电 路． , 滑片滑（2）需要测量的量: 滑片滑到右端时测Rx两端的电压U X 到左端时测电源两端的电压U （3） 五．双安法测电阻、 器材：用两个电流表，一个已知电阻R0、电源、开关、 滑动变阻器、导线若干测Rх的阻值（双安法） ①电路图 ②当S闭合后，读出A1、A2的示数I1、I2， 据并联电路U0=U X，则I1R0=I2R X，R X= I1R0/ I2 测电阻的十三种方法 特殊方法测电阻 江苏 兰凡跃 “伏安法”是测量电阻的基本方法，如果能在限制相关实验器材的条件下通过变换实验方案达到目的，将有利于培养同学们应用物理知识解决实际问题的应变能力。 一、等流法测电阻 例1 实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻。提供的器材有：电源(电压约5V)、学生用电压表(0～6V)、电阻箱R (0～9999Ω 5A)、开关S 1和S 2、导线若干。现要测量待测电阻Rx 的阻值，设计了如图1所示的实验电路图。 小虎进行的实验过程如下： （1）电路连接正确后，闭合S 1，将S 2拨到触点1时，电压表的读数为U 1，则电源电压为 。 （2）闭合S 1，将S 2拨到触点2，当电阻箱的阻值调为R 0时，电压表的示数为U 2，则待测电阻的阻值Rx = 。 解析 从电路图可知，当闭合S 1，将S 2拨到触点1时，电压表测总电压，此时电压表示数U 1等于电源电压；当闭合S 1，S 2拨到触点2，电压表待测电阻两端的电压，则电阻箱两端的电压为U 1－U 2，由于串联电路的电流相等，通过电阻箱的电流为0 21R U U I -=，所以电阻2 1022U U R U I U R x -==。 答案 (1)U 1 (2) 212U U R U - 二、等压法测电阻 例2 在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R 0，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图2甲所示。闭合开关，小军读出电流表A 2的示数为0.3A ，而电流表A 1的示数如图2乙所示，则小灯泡L 两端的电压为 V ，电阻为____ Ω。 解析 根据电路图可知，定值电阻与小灯泡并联，两端电压相等。电流表A 2测量干路中的电流，电流表A 1测量通过小灯泡的电流，由图2乙知，示数I ＝0.2A ，因此通过电阻R 0的电流I 0=I - I 1=0.3A -0.2A=0.1A 图 1 L R 0 S A 1 A 2 甲 0.6 3 0 1 2 3 0 0.2 0.4 0.6 A 乙 图 2 初中物理测电阻方法 一．伏安法： 1．器材：（电压表、电流表、滑动变阻器R 滑、待测电阻R X 、开关S ）各一只、电源、导线若干。 2．原理图（电路图）如图1： 3．实验步骤： 1）按图1所示电路图连接电路； 2）调节滑动变阻器滑片P 的位置为最大值（调至图1中最右边），并闭合开关S ； 3）读出电压表、电流表的示数分别为U X 、I X 。 4）调整滑片P 在不同的位置，并分别读出相应的电压值、电流值。（减小误差） 4．结论：数学表达式：X X X I U R = 二．安R 法： 1．器材：（电流表、待测电阻R X 、巳知阻值的电阻R 0、开关S ）各一只、电源、导线若干。 2．方法一：原理图1如图2； 方法二：原理图2如图3： 3．实验步骤： 1）按图2所示电路图连接电路； 1）按图3所示电路图连接电路； 2）闭合开关Ｓ，用电流表分别测出 2）闭合开关S ，读出电流表的示数为I 0； ＲＸ、Ｒ０中的电流为ＩＸ、Ｉ０ 。 3）断开开关S ，读出电流表的示数为I X 。 4．结论：数学表达式一：00R I I R X X ?= 数学表达式二：00R I I I R X X X ?-= 三．伏R 法： 1．器材：（电压表、待测电阻R X 、巳知阻值的电阻R 0、开关S ）各一只、电源、导线若干。 图1 P 图 2 图3 2．方法一：原理图1如图4 方法二： 原理图2如图5 3．实验步骤： 1）按图4所示电路图连接电路； 1）按图5所示电路图连接电路； 2）闭合开关Ｓ，用电压表分别测出 2）闭合开关S ，读出电压表的示数为U ； ＲＸ、Ｒ０两端的电压为U Ｘ、U ０ 3）断开开关S ，读出电压表的示数为U 0。 4．结论：数学表达式一：00R U U R X X ?= 数学表达式二：000R U U U R X ?-= 四．伏变法： 此方法与上面的方法三类似，将变阻箱当作一巳知电阻R 0即可。 五．安变法： 此方法与上面的方法二类似，将变阻箱当作一巳知电阻R 0即可。 六．伏滑法： 1．器材：电压表、巳知量程的滑动变阻器R 滑、待测电阻R X 、开关S ）各一只、电源、导线若干。 2．原理图：如图6 3．实验步骤： 1）按图6所示电路图连接电路； 2）闭合开关S ，调节滑动变阻器的滑片P 滑至阻值最小处，并读出电压表的示数为U ； 3）调节滑动变阻器的滑片P 滑至阻值最大处，并读出电压表的示数为U X 4．结论：数学表达式：max 滑R U U U R X X X ?-= 七．安滑法： 1．器材：电流表、巳知量程的滑动变阻器R 滑、待测电阻R X 、开关S ）各一只、电源、导线若干。 2．原理图：如图7 3．实验步骤： 图4 图 5 图 6 图 7 《电阻的测量》基础练习 一、单选题 1.某同学设计了测量某定值电阻的阻值实验，并记录了多组电压表和电流表的读数，则该同学所连接的电路可能是（） A. B. C. D. 2.检查开车是否饮酒设备的电路如图甲,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R0为定值电阻, 电源电压不变。当检测酒精气体浓度增大时（） A. 电流表示数减小 B. 电压表示数减小 C. 电路总电阻增大 D. 电路总功率增大 3.在如图所示的四幅电路图中，哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的（） A. B. C. D. 4.在用电流表、电压表测电阻的实验中，下列注意事项中错误的是（） A. 连接电路之前，先闭合开关 B. 连接电路时，可以先从电源的负极开始 C. 在无法估计被测值大小时，电流表、电压表应选用较大的量程 D. 能将电压表直接接在电源的两极上 5.将3个阻值均为6Ω的电阻同时使用，采用不同的方式进行连接，不可能获得的总电阻是（） A. 2Ω B. 3Ω C. 9Ω D. 18Ω 6.用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U-I的图象，如图甲、乙所示.对于图象的分析，以下说法错误的是（） A. 由甲图可知，定值电阻的阻值为1Ω B. 由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变 C. 为了减小误差，应该用多次测量求平均值的方法，计算小灯泡的电阻 D. 由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 7.如图，李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法错误的是（） A. 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端 B. 实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程 C. 所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同 D. 在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮 8.如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个初中物理多方法测电阻(整理)
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