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教材梳理
第十七章 欧 姆 定 律
第二课时 欧姆定律的应用
1. 理解欧姆定律。
2. 用电流表和电压表测量电阻。
课程标准
考点梳理
伏安法测电阻
1. 原理：__________。
2. 器材：小灯泡或定值电阻、__________、__________、电源、滑动变阻器、导线、开关等。

电压表
电流表
3. 电路图（以小灯泡为例）:如图1－17－24所示。
4. 实验步骤：
（1）断开开关，根据电路图连接实物。
（2）检查电路无误后，闭合开关S，
多次改变滑动变阻器的阻值，分别读出
电流表、电压表的示数，填入预先设计的表格中。
（3）根据多次测得的电压和电流值，分别计算对应的电阻值。
5. 特别注意： 测量小灯泡电阻时，随着加在灯泡两端电压的增大，灯泡亮度增加，温度升高，灯泡的电阻也随之变_________，所以求不同电压下灯泡电阻的平均值__________（填“有”或“没有”）实际意义。
大
没有

非常规方法测电阻
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电压表、已知阻值的定值电阻R0 ①断开开关S1，闭合开关S2，测出电源电压U；
②断开开关S2，闭合开关S1，测出待测电阻Rx两端的电压Ux Rx＝_______
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电压表、已知阻值的定值电阻R0 ①闭合开关S，测出电阻Rx两端的电压为Ux；
②将电压表改接到R0的两端，测出R0两端的电压为U0 Rx＝_______
2. 安阻法：没有电压表不能直接测Ux，因此通过Rx与R0并联，使得Ux=U0，而U0 =I0R0，I0可用电流表测得，R0为已知阻值的定值电阻；或者利用开关闭合前后电源电压不变进行计算。
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电流表、已知阻值的定值电阻R0 ①断开开关S2，闭合开关S1，测出通过定值电阻R0的电流I1；
②断开开关S1，闭合开关S2，测出通过待测电阻Rx的电流I2（或闭合开关S1和S2，Rx与R0并联测得总电流为I）
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电流表、已知阻值的定值电阻R0 ①闭合开关S，测出电路电流为I1，则电源电压为U＝I1Rx；
②断开开关S，Rx与R0串联，测出电路电流为I2，则电源电压为U＝I2(R0＋Rx) Rx＝_______
3. 伏滑法：没有电流表不能直接测Ix，利用滑动变阻器接入电路的最小阻值为0，相当于导线；通过电压表测出电源电压U总，当接入电路的最大阻值为R0，相当一个阻值为R0的定值电阻，通过电压表测出Rx两端电压，然后根据串联电路电流处处相等的特点计算。
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电压表、最大阻值为R0的滑动变阻器 ①闭合开关，将滑片P移至最左端，记下电压表示数U总；
②将滑片P移至最右端，Rx与滑动变阻器最大值R0串联，记下电压表示数Ux Rx＝_______
4. 安滑法：没有电压表不能直接测Ux，利用滑动变阻器接入电路的最小阻值为0，相当于导线；当接入电路的最大阻值为R0，相当一个阻值为R0的定值电阻，通过电流表测出两次的电流，然后根据前后电源电压不变进行计算。
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电流表、最大阻值为R0的滑动变阻器 ①闭合开关，将滑片P移至最左端，记下电流表示数I；
②将滑片P移至最右端，记下电流表示数Ix Rx＝_______
5. 等效替代法：利用电阻箱能够读取接入电路的电阻值的特点，通过使两次电路中电压表或者电流表的示数相同，依据电阻相等的等效思想得出未知电阻的阻值。
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电压表、电阻箱 ①单刀双掷开关S接a，测出通过待测电阻Rx的电流为I；
②单刀双掷开关S接b，调节电阻箱，使电路中的电流仍为I，读出电阻箱连入值为R0 Rx＝______
R0
主要器材 电路图 测量步骤 表达式
电压表、电阻箱 ①单刀双掷开关S接a，测出此时待测电阻Rx两端的电压为U；
②单刀双掷开关S接b，调节电阻箱直到电压表的示数为U，读出电阻箱连入值为R0 Rx＝_________
R0
课本简练
1. （九全P80实验改编）按图1－17－25甲所示的电路图连接实
验电路，测量电阻Rx的阻值。该实验的实验原理是R＝________；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1－17－25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Rx的阻值为_______Ω。
2

0.5
4
2. （九全P81动手动脑学物理1改编）为了测量1只约5 Ω的电阻R的精确阻值，连成如图1－17－26所示的电路。
如答图1－17－7所示。
(1)电路中有1处连接错了，请你在接错的导线上打“×”，并画出正确的连线。
(2)请在虚线框内，根据改正后的实物图画出电路图。
如答图1－17－8所示。
3. (九全P82图17.3-3改编)在下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？（ ）
C
易错精讲
【例1】某小灯泡上标有“6 V6 W”字样，其电流随两端电压变化关系的曲线如图1-17-27所示，则当小灯泡两端的电压为
2 V时，通过小灯泡的电流为________A，
此时小灯泡的电阻为______Ω。
易错点1
电学常规图像识别
0.5
4

【变式1】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的图像，如图1－17－28甲、乙所示。 对于图像的分析，以下说法错误的是（ )
A. 由图甲可知，定值电阻的阻值为1 Ω
B. 由图甲可知，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，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
D. 由图乙及实验现象可知：
小灯泡的电阻随灯丝温度的
增加而增大
C
【例2】 【科学思维】（安阻法）图1－17－29小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值，实验电路如图
1－17－29所示。请将实验步骤补充完整。
（1）___________________________________。
（2）闭合开关S1、S2，记下电流表A的示数
用I2，请用I1、I2和R0表示Rx，
Rx＝_____________。
易错点2
非常规方法测电阻
只闭合S1，记下电流表A示数I1
思路点拨：非常规方法测电阻，一般有两种类型。类型1是缺少电压表，方法是将电流表与1个已知电阻串联，可以间接测量出电压。类型2是缺少电流表，方法是将电压表与1个已知电阻并联，可以间接测量出电流。
【变式2】（等效替代法）小明同学利用电阻箱和电流表测量未知电阻Rx的阻值，实验电路图如图1－17－30甲所示。
（1）移动滑动变阻器的滑片P，使其连入电路的阻值最大，将S拨至__________处，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为某一适当值I。
（2）再将S拨至________处，
调节__________（填“电阻箱”
“滑动变阻器”或“电阻箱与
滑动变阻器”），使电流表的示数为I。
a
b
电阻箱
（3）如图1－17－30乙所示，读出电阻箱的示数R＝__________Ω，即为待测电阻Rx的阻值。
6 038
【例3】如图1－17－31所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，测量结果如下表所示。 假设导线连接良好，电路只有1处故障。则电路中的故障是( ）
A. 开关S断路
B. 小灯泡L断路
C. 滑动变阻器R短路
D. 滑动变阻器R断路
易错点3
电路故障分析
B
测试点 a、b b、c c、d
电压表示数 有示数 有示数 无示数
思路点拨：初中阶段的电路故障一般只有1处，而且发生在用电器上。看电流表有无示数来确认电路是短路还是断路；用电压表来确认发生故障的对象是什么，即故障发生在哪里。最常见的题型是在探究欧姆定律的实验电路中，常见的现象和对应的电路故障如下表所示。
序号 现象 故障
1 电压表示数等于电源电压，电流表示数为零 与电压表并联的用电器处发生断路
2 电压表示数为零，电流表示数不为零 与电压表并联的用电器处发生短路
3 电压表和电流表均有较小的示数，且移动滑片，两表示数不变 滑动变阻器同时接了下面的两个接线柱
4 电压表和电流表均有较大的示数，且移动滑片，两表示数不变 滑动变阻器同时接了上面的两个接线柱
5 移动滑片时2个电表的大小变化相反 电压表与滑动变阻器并联
【变式3】如图1－17－32所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中1只灯泡突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，产生这一现象的原因是（ ）
A. 灯L1短路
B. 灯L2短路
C. 灯L1断路
D. 灯L2断路
D
实验 伏安法测电阻(10年3考：2014年、2016年、2022年)
重点实验
实验名称 伏安法测电阻
实验器材 电流表、电压表、电源、开关、定值电阻或小灯泡、滑动变阻器、导线
考点归纳
考点归纳
实验结论 （1）定值电阻的阻值不变（电压与电流的比值始终不变）
（2）小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【例】【科学探究】用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻。
【实验电路图】
（1）在虚线框中画出电路图。
如答图1-17-9所示。
【数据计算】
（2）某实验小组通过改变灯泡两端的电压，进行了三次测量，部分记录见下表。若电压表示数为2.50 V时，电流表的指针位置如图1-17-33所示，请你填写表格中的两个空格。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.00 1.70 2.50
电流I/A 0.14 0.22 __________
电阻R/Ω 7.1 7.7 __________
0.3
8.3
【数据分析】
（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__________（填“较大”或“较小”），并具有_______________（填“逐次增大”“逐次减小”或“时大时小”）的特点。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。
较小
时大时小
温度
【实验图像】
(4)某一小组改变滑动变阻器的电阻，经过多次实验，测得多组电压、电流值如表格所示，请根据表中
数据，在图1－17－34中作出小灯泡
的U－I图像。
如答图1－17－10所示。
次数 1 2 3 4 5
电流/A 0.06 0.1 0.15 0.18 0.2
电压/V 0.3 0.5 1 2 2.5
【表格设计】
电流I/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27
电阻R/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1
平均电阻R/Ω 8.1
（5）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由：__________；________________
______________________________________________________________(做出判断并说明理由)。
不同意
阻受温度影响，并非一个定值，所以求平均电阻没有意义
灯丝的电
考点1 伏安法测电阻［10年2考：2016年(综合)、2022年(实验)考查］
1. （2022广东）图1－17－35甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡的额定电压为1.5 V）。
（1）小明按电路图连接实物，刚接上
最后一根导线，看到电流表的指针
立刻有偏转。若电路连线正确，
造成这种异常现象的原因是
____________________________。
考点精练
开关没有处于断开状态
（2）实验中，调节滑动变阻器，分别记录电压表和电流表的示数如下：
0.6
测量次序 1 2 3 4 5
电压U/V 1.8 1.5 1.0 0.3
电流I/A 0.32 0.30 0.26 0.18
①第4次测量对应的电压表和电流表示数分别如图1－17－35乙、丙所示，此时小灯泡两端的电压是_________V，通过它的电流是__________A；
0.22
②小灯泡正常发光时的电阻是________Ω；③第5次测量中，小灯泡不发光，小明断定是灯丝断了，这个判断是__________（填“正确”或“错误”）的，理由是____________________________
___________________________________________________________。
5
错误
如果灯丝断了，整个电
路断路，则电流表无示数，电压表有示数
2. 某同学利用如图1－17－36所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡标有2.5 V字样，他记录的实验数据如表所示，已知电源电压恒为5 V不变，该同学实验步骤合理，问：
电流I/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27
电阻R/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1
（1）电路图中a是电__________表，b是电__________表。
（2）小灯泡正常发光时的电阻是R多大？
（3）滑动变阻器的最大阻值至少为多少？
流
压
解：（2）小灯泡的额定电压U额＝2.5 V，由表格数据可知，当通过小灯泡的电流为0.25 A时，小灯泡的电阻为10 Ω，此时小灯泡两端的电压UL＝IR＝0.25 A×10.0 Ω＝2.5 V＝U额，所以小灯泡正常发光时的电阻是10.0 Ω。
考点2 非常规方法测电阻［10年1考：2016年(综合)考查］
3. （2023娄底）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值（如图1－17－37），用到的器材有电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻Rx、开关各1个，导线若干。
（1）连接电路过程中，为保护电路，
开关要_________；闭合开关前，
应将滑动变阻器的滑片移至________
（填“A”或“B”）端。
断开
B
（2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，原因可能是______________________________________________。
（3）（伏滑法）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U1，再将滑动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为U2，待测电阻Rx＝
_______________。（用U1、U2、R0表示）。
Rx短路（或电压表短路或电压表断路）

4. 【科学思维】某同学设计了如图1－17－38所示4种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是( ）
A. 只有①
B. 只有②③
C. 只有①②③
D. ①②③④都可以
C
考点3 综合真题
5. （2018广东）如图1－17－39甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图1－17－39乙所示，下列说法错误的是（ ）
A. 电源电压是9 V
B. 定值电阻R的阻值是6 Ω
C. 滑动变阻器的阻值范围是0～18 Ω
D. 若定值电阻R出现接触不良时，电流
表示数为0，电压表示数为9 V
C
6. （2018广东）如图1－17－40甲所示，闭合开关S时，电压表示数如图1－17－40乙所示为__________V；将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数将__________，电压表示数将__________。（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）
2.2
不变
变大

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