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(共69张PPT)
1.通过实验学会用伏安法测电阻.
2.进一步掌握使用电压表和电流表的方法.
3.学会用等效的思想，根据物理规律进行正确推理的 思
维方法,了解串、并联电路的电阻关系.
4.学会根据欧姆定律来设计简单的保护电路，并能解决一
些简单的电路问题.
1.用电流表和电压表测量电阻（伏安法）
实验目的 测导体的电阻
实验原理 根据欧姆定律的公式 的变形式 来测未知电阻
实验器材 电源、滑动变阻器、电流表、电压表、待测电阻、开关、导线若干
实验电路 ______________________________________________________________________________________________________________________
实验步骤 （1）按照电路图连接实物电路（先连接串联
部分，再连接电压表）.
（2）检查电路连接无误后，调节滑动变阻器
的滑片，使滑片处于阻值最大处.
（3）闭合开关，调节滑片，使电压表示数为
某一适当值，读出此时电流表的示数，填入
表格中.
实验步骤 （4）重复上述步骤两次，使电压表示数为另
外两个适当值，记下相应的电流表的示数，
填入表格中.
（5）断开开关，根据记录的三组数据，分别
求出三个对应的电阻值，并计算出它们的平
均值（ 多次测量求平均值减小误差）.
（6）整理器材
数据记录 表格 _______________________________________________________________________________________________________________________
（1）实验数据处理
①多次测量求平均值：为了使测量值更接近真实值，需
要测几组电压、电流的数据，计算出每次对应的电阻值，
再求出平均值作为被测电阻的阻值，为此，要在电路中
串联一个滑动变阻器，用于改变被测电阻两端的电压和
通过的电流，被测电阻的阻值等于几次计算出的电阻值
的平均值，即.
②在实验中，每次测量的电阻值往往不同，若相差不大，
这是正常的，主要原因是电表读数时有误差和温度对电
阻有影响；若相差较大，则说明测量中出现了错误.
（2）实验注意事项
①滑动变阻器的作用：
.保护电路（防止误接导致电路短路损坏电路元件）.
.改变电阻两端的电压和通过电阻的电流，从而实现多次
测量.
②实验中应注意的问题：
.可运用试触法选择适当的电表量程.
.每次读数后应立即断开开关，避免因通电时间过长，电
阻温度升高使电阻阻值增大，造成测量值不准确.
（3）实验器材的选用技巧
在物理实验中，选择器材时不但要考虑需要哪些器材，
还要考虑器材的规格和性能.如电源电压、电表量程、滑
动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流.
①滑动变阻器：滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近
待测电阻的阻值，允许通过的最大电流要大于电路中的
最大电流.
②电流表量程：电流表的量程要大于电路中的最大电流，
为了减小测量误差，在不损坏电流表的情况下，尽量选
用小量程.
③电压表量程：可以根据电源电压选择，一般情况下，
电压表所选量程应大于电源电压.为了减小测量误差，在
不损坏电压表的前提下，尽量选用小量程.
（4）常见故障及处理
故障现象 故障原因 处理方法
①闭合开关，电流表 示数几乎为零，电压 表示数接近电源电压 待测电阻断路， 电压表相当于直 接接在了电源两 极上 更换待测电阻
或检查待测电
阻与底座是否
接触良好
故障现象 故障原因 处理方法
②闭合开关后发现电 流表、电压表都没有 示数 电路中待测电阻 外的某处接触不 良或断路 将连接各个电
路元件的接线
重新连接
故障现象 故障原因 处理方法
③闭合开 关，发现电 流表和电压 表有示数， 但非常小 两电表有示数说明电路是 通路，但示数小，可能是 由于电源电压太低或滑动 变阻器接入电路中的阻值 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
故障现象 故障原因 处理方法
④闭合开关后，发现 电流表或电压表的指 针向左偏转 电流表或电压表 的正、负接线柱 接反了 将电流表或电
压表的正、负
接线柱的接线
对调
故障现象 故障原因 处理方法
⑤闭合开关并移动滑动变 阻器滑片，发现电流表示 数变大时，电压表示数变 小；电流表示数变小时， 电压表示数变大 电路是通路，电流 表示数和电压表示 数变大变小情况不 一致，可能是由于 电压表并联在了滑 动变阻器的两端 将电压表
改接到待
测电阻的
两端
故障现象 故障原因 处理方法
⑥闭合开关，发现电流表 示数较大，并且无论怎样 移动滑动变阻器的滑片， 电流表示数都不变 滑动变阻器接线有 误，有可能将上面 两个接线柱接入了 电路 将滑动变
阻器的接
线方法纠
正
典例1 （徐州期末）现有两节新的干电池、电压表、
电流表、滑动变阻器、开关、导线若干.在利用“伏安法”
测量定值电阻 阻值的实验中：
（1）请你按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将
图乙中的电路连接完整.
[答案] 见解析图.
[解析] 滑动变阻器按“一下一上”连入电路中，如图所示.
（2）实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于___
（选填“”或“ ”）端.
[解析] 实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于
阻值最大处，即 端.
（3）实验过程中，当电压表示数为 时，电流表示数
如图丙所示，的阻值是___ .
9
[解析] 实验过程中，当电压表示数为 时，电流表示
数如题图丙所示，电流表选用小量程，分度值为 ，
电流为，由欧姆定律可得， 的阻值
.
2.伏安法的拓展——用特殊方法测电阻
除了用伏安法测量电阻之外，还可以用“双伏法”“双安法”
“安阻法”“伏阻法”“等效替代法”等比较特殊的方法测量电
阻，其中的“伏”指的是电压表，“安”指的是电流表，“阻”
指的是已知电阻.
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
双伏 法 电源、开关、导 线、滑动变阻 器、电压表两 个、定值电阻 、待测电阻 将待测电阻 与已知 电阻 串联接入电 路，用电压表分别测 出、 两端的电 压、 ，则 ______________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
双安 法 电源、开关、导 线、滑动变阻 器、电流表两 个、定值电阻 、待测电阻 将待测电阻 与已知 电阻 并联接入电 路，用电流表分别测 出、 中的电流 、，则 ____________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
安阻 法 电源、开关、导 线、滑动变阻器 最大阻值为 、电流 表、待测电阻 将滑动变阻器与待测 电阻 串联接入电 路，读出滑动变阻器 接入电路的阻值最大 时电流表的示数 ， ______________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
安阻 法 电源、开关、导 线、滑动变阻器 最大阻值为 、电流 表、待测电阻 读出滑动变阻器接入 电路的阻值最小 （即0）时电流表的 示数 ，则 ______________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
伏阻 法 电源、开关、导 线、滑动变阻器 最大阻值为 、电压 表、待测电阻 将滑动变阻器与待测 电阻 串联接入电 路，读出滑动变阻器 接入电路的阻值最大 时电压表的示数 ， ______________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
伏阻 法 电源、开关、导 线、滑动变阻器 最大阻值为 、电压 表、待测电阻 读出滑动变阻器接入 电路的阻值最小 （即0）时电压表的 示数 ，则 ______________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
等效 替代 法 电源、开关、单 刀双掷开关、导 线、滑动变阻 器、电阻箱 、 待测电阻 、 电流表 将滑片 调至滑动变 阻器的阻值最大处， 将电阻箱 调至最 大，闭合开关 ，将 开关 拨向位置 “1”， _____________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
等效 替代 法 电源、开关、单 刀双掷开关、导 线、滑动变阻 器、电阻箱 、 待测电阻 、 电流表 调节 的位置，使电 流表指示某一合适的 刻度，再将开关 拨向位置“2”，保持 滑片 位置不变， _____________________________
实验 方法 实验器材 实验步骤及待测电阻 表达式 实验电路
图
等效 替代 法 电源、开关、单 刀双掷开关、导 线、滑动变阻 器、电阻箱 、 待测电阻 、 电流表 调节电阻箱 的阻值 使电流表指示的刻度 仍为 ，此时电阻箱 示数为 ，则 _____________________________
3.拓展实验：测量小灯泡的电阻
（1）测量小灯泡的电阻
实验目的 测量小灯泡的电阻
实验原理
实验器材 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、小
灯泡、开关、导线若干
设计实验 _________________________
测小灯泡电阻的方法与测定值电阻的方法
相似，如图所示.通常，小灯泡的电阻随着
温度的升高而增大，所以需要测出不同电
压下的电流值，再运用欧姆定律的变形式
算出一系列不同的阻值
进行实验 （1）开关断开，按照电路图连接实验电
路，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处.
进行实验 （2）检查电路无误后，闭合开关，多次改
变滑动变阻器滑片的位置（注意不能使电
压表的示数超过小灯泡 上标注的电压值，
防止将小灯泡烧坏），分别读出电压表和
电流表的示数并把读取的数据填入表格中.
（3）根据每组数据，求出不同电压下小灯
泡的电阻
数据记录 ________________________________________________________________________________
实验结论 小灯泡在不同电压下工作时，灯丝的温度
不同，电阻也不同.说明小灯泡的电阻会随
着温度的变化而发生明显的变化
（2）用伏安法测定值电阻阻值与测小灯泡阻值的异同
定值电阻 小灯泡
原理
电路图 _________________________________________________ _____________________________________________
定值电阻 小灯泡
实验过程 多次测量 多次测量
数据处理 分别计算每次测量 的电阻，然后求平 均值 分别计算每次测量的小
灯泡的电阻，然后总结
规律
实验结论 平均值为所求的电 阻值 灯丝的电阻随温度的升
高而增大
特别提醒
多次测量的目的不同
1.定值电阻的阻值几乎是不变的，多次测量的目的是求出
几次测量的平均值以减小误差.（求平均值以减小误差）
2.测量小灯泡的电阻时，多次测量的目的是比较小灯泡在
不同电压下的电阻是否相同，有什么规律，从而得出小
灯泡灯丝电阻与温度有关的结论.（探究小灯泡电阻变化
的规律）
典例2 （西安模拟）小军利用如图甲所示电路测量
小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压为 .
（1）闭合开关 ，电流表______（选填“会”或“不会”）被
烧坏.
不会
[解析] 题图甲中电压表串联在电路中，相当于断路，电
流表不会烧坏.
（2）小军检查电路后，发现电路连接有一处错误.请你在接
错的导线上画“ ”，并用笔画线代替导线，画出正确的接线.
[答案] 见解析图.
[解析] 灯泡改为与电压表并联，如图所示.
（3）小军将电路连接正确后，进行实验.他记录的部分实
验数据如表所示，在完成第1次实验后，为了使小灯泡正
常发光，需将滑动变阻器滑片向___（选填“”或“ ”）
端移动，直到电压表示数为____ ，此时电流表的示数如
图乙所示，为_____A，则此时小灯泡的电阻约为____
（结果保留一位小数）.
2.5
0.28
8.9
实验次数 电压 电流 电阻 灯泡亮度情况
1 2.0 0.26 7.7 较暗
2 正常发光
3 2.8 0.30 9.3 较亮
[解析] 第1次实验时电压为 ，小于小灯泡的额定电压，
因而必须减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压规
律知，必须减小滑动变阻器接入电路的电阻，故向 端移
动滑片；电压表示数为 时，灯泡正常发光，电流表
示数为，灯泡电阻 .
（4）小军分析发现小灯泡两端的电压不相同时，灯丝的
电阻是变化的，原因是______________________________.
灯丝的电阻随温度的变化而变化
1.欧姆定律在串、并联电路中的应用
将欧姆定律公式与串、并联电路的电压、电流关系
相结合，可用来解决串、并联电路中较复杂的电学问题.
串联电路 并联电路
电路 图 _________________________ ___________________________
串联电路 并联电路
电压 分配 关系 如图所示， ，串 联电路中各电阻分得的 电压与电阻成正比，电 阻越大，分得的电压越 大（串联分压） 如图所示，、 并联，
根据并联电路中各支路两
端电压相等可知，
，
串联电路 并联电路
电流 分配 关系 根据串联电路中电流处 处相等可知， ， ，并联电路中各支
路的电流与它们的电阻成
反比，电阻越小，支路电
流越大（并联分流）
串联电路 并联电路
等效 电阻 关系 ,即串联电 路的总电阻等于各个串 联电阻之和 ,即并联电路的
总电阻的倒数等于各个并
联电阻的倒数之和
特别提醒
在一些电路设计中，电源电压大于用电器的额定电压，
这时候我们就可以根据串联分压原理，在电路中串联一
个合适的电阻来保护电路，串联电阻的阻值可应用欧姆
定律计算获得.
教材拓展
多个电阻的串、并联规律
（1）串联电阻越多，总电阻越大：个电阻
、、、…、串联时，
，若这些电阻相同且阻值均
为，则有.
（2）并联电阻越多，总电阻越小： 个不同电阻并联
时，；个相同电阻 并联,总
电阻 .
（3）当两个电阻并联时，因为 ，所以
.
典例3 （苏州模拟）兴趣小组设计以下“模拟的调光
灯”电路，小灯泡规格为“”，的阻值是 .要
求：闭合开关调节滑片，灯泡不会被烧坏，亮度能连续
调节且能正常发光，符合要求的电路是（滑动变阻器最
大阻值为 ）( )
D
A. B. C. D.
[解析] ，灯泡和滑动变阻器并联，调节滑动变阻器
时，灯泡亮度不变，当滑片 调至最左端时电源短路；
，灯泡、定值电阻和滑动变阻器三者串联，电源电
压只有，灯泡不能正常发光； ，当滑动变阻器的
阻值最大时，根据串联分压原理可知，灯泡两端的电压
为 ，能正常发光，能调节亮度，但向左调节滑片时
会烧坏灯泡； ，灯泡正常发光时的电阻
， ，根据串联分压原理，
滑动变阻器调节到最左端， 时，灯泡两端的电压为
，灯泡正常发光，移动滑片，灯泡亮度可调.
2.用欧姆定律分析电流表（电压表）对待测电路电流
（电压）的影响
（1）电流表：测量电流时，需要将电流表串联在电路中，
因为电流表的电阻非常小，比待测电路的电阻小得多，
所以串联在电路中几乎不分压，可以看作“导线”.
（2）电压表：测量电压时，需要将电压表并联在待测电
路两端，因为电压表的电阻比待测电路的电阻大得多，
所以并联在电路中几乎不分流，可以看作“断路”.
3.用欧姆定律分析短路现象
如图所示的电路中，灯泡 的两端由一根
导线直接连接（相对于用电器的电阻来说，
导线的电阻极小，可以忽略不计）.图中与 并联的这段
导线通过灯泡 接在电源上，这段导线中就有一定的电
流，我们对这段导线应用欧姆定律.导线两端的电压
，导线电阻趋近于0，导线两端的电压 趋近于0，
与之并联的灯泡两端的电压 趋近于0，通过的电
流 趋近于0，可见，电路中的电流几乎全部通过
这段导线，而没有电流通过，因此不会亮，这种情
况我们称灯泡 被短路.
4.用欧姆定律分析断路现象
电压表有示数，但电流表无示数（或很弱），灯不亮，
用电器不工作,原因是与电压表并联的部分断路.这样，电
压表相当于串联在电路中，因为电压表电阻很大，根据
欧姆定律可知电路中的电流很小，再根据串联电路的分
压规律可知电压表分得了绝大部分电压,因而此时电压表
显示的电压大致为电源电压.
典例4 如图所示，电源电压保持不变，
闭合开关，当滑动变阻器的滑片从 端
向 端滑动时( )
C
A.电压表 与电流表的示数的比值变大
B.电压表 与电流表的示数的比值变小
C.电流表的示数变大，电压表 的示数变大
D.电流表的示数变大，电压表 的示数变大
[解析] 电流表可看作导线，电压表可看作断路.和 串
联，电压表测两端的电压，测 两端的电压，电
流表测电路中的电流.当开关闭合时，滑片由端向 端移
动的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路
中的总电阻变小，由 可知，电路中的电流变大，即
电流表的示数变大.由于电压表 的示数与电流表的示数
的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此比值变小，
故A错误；由于电压表 的示数与电流表的示数的比值等
于的阻值，因此滑片移动时电压表 的示数与电流表
的示数的比值不变，故B错误；由可知， 两端
的电压变大，故C正确；因串联电路的总电压等于各分电
压之和，所以由可知，电压表 的示数变小，
故D错误．

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