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第五节 测量导体的电阻
第十二章 欧姆定律
第五节 测量导体的电阻
两种情况下灯泡的电阻相同吗？如何去测量？
没有发光的灯泡
正在发光的灯泡
未知阻值的电阻
观察与思考
学习目标
进一步加深对欧姆定律的理解，学会用特殊方法测量电阻。
02
学会用电流表和电压表测量电阻。
01
1.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？
2.如何运用欧姆定律找到间接测出导体电阻的方法？
I =
U
R
R=
U
I
定值电阻的测量
这种测量电阻的方法，叫作伏安法测电阻。
电阻的测量
设计实验：
1.怎样减小实验误差？
2.怎样进行多次测量？
3.怎样改变电路中的电流和待测电阻两端的电压？
多次测量取平均值
改变电路中的电流和待测电阻两端的电压
使用滑动变阻器
用电压表、电流表间接测电阻
R =
U
I
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
伏安法测电阻
+
-
A
B
C
D
实验目的
实验原理
实验器材
电路图：
实物图：
V
R
R'
S
A
A
B
C
D
+
-
根据电路图连接实物图
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度线；按电路图连接实物；调节滑动变阻器到阻值最大端；
2.闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；
3.根据公式 计算出 R 的值，并记录在表格中。
4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算出 R 的值。
R=
U
I
实验步骤
1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度线。
2.连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
3.连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关。
4.电压表和电流表要注意选择适当的量程。
注意事项
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进行实验
测量序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 平均值R0/Ω
1
2 3 记录数据：
结合表格思考一下，本实验中滑动变阻器的作用
定值电阻图像
U/V
I/A
O
思考一下，这个图像和之前学习的哪些图像比较相似
如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是　(　 )
A.“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律　　
B.滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C.实验中多次测量的目的是减小误差
D.该电路还可以探究电流与电压的关系
B　
练一练
V
Rx
R
S
A
P
测量小灯泡电阻
演示：测量小灯泡电阻
请同学们根据伏安法测定值电阻实验，设计一个测小灯泡电阻的电路图。
测量序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
表格设计：
结合表格思考一下，本实验中滑动变阻器的作用
定值电阻记录表格
小灯泡电阻记录表格
对比这两个表格，为什么小灯泡的电阻测量取消了“平均值 ”这一栏？
小灯泡电阻图像
U/V
I/A
O
如果把U-I 轴交换一下，这个图像又该怎么画呢？
如图是小强测量标有“2.5V”字样的小灯泡工作时电阻的电路图。实验室提供的器材有：蓄电池（6V）、电流表（0～0.6A,0～3A）、电压表（0～3V,0～15V）、滑动变阻器、开关、导线。已知小灯泡正常发光时的电阻大约在5～10Ω之间。
（1）请用笔画线代替导线，将图1的实物
图连接完整。（要求滑动变阻器的滑片
P向左移动时电流表的示数减小）
例题
图1
（2）闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小强画出了小灯泡的I﹣U 图像（如图2所示），则小灯泡正常工作时的电阻R＝　 　Ω。
（3）由图2可知，小灯泡的电阻随着电压的升高而　 　，其原因是　 。
例题
10
增大
灯泡灯丝的阻值随温度的升高而增大
0
I/A
U/V
1
0.2
0.3
0.1
2
3
图2
　　
练一练
某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡标有“2.5 V”的字样，他记录的实验数据如下表所示，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是（　　）
试验序号 1 2 3 4 5
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28
电阻/Ω
A.第1次实验记录的电流表示数是错误
B.多次实验的目的是减小误差
C.5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最小
D.从第1次到第5次的实验过程中，滑动变
阻器的滑片逐渐向左滑动
D
V
S
A
小红准备测一只未知电阻（Rx=5～10Ω）的阻值，手边有以下器材：电池组、电压表、电流表、开关、R0=15Ω的定值电阻、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R ′ 和几根导线。当她准备实验时，发现电流表已经损坏，但一时又找不到新的电流表替代，小红顿时犯了愁，不知所措？如果你遇到这种问题，你该怎么办？
观察与思考
当给我们一只电压表和一个已知阻值的电阻R0时，可把定值电阻和未知电阻串联起来，如图所示，分别用电压表测量出两者两端的电压U0、Ux。
方法1：
伏阻法测电阻
未知电阻Rx阻值的表达式
如图所示，首先将开关S、S0闭合，读出电压表的示数，记为U；断开开关S0，读出电压表的示数为Ux，则定值电阻R0两端的电压为U-Ux
则通过R0的电流为
Rx阻值为
方法2：
如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电压表示数U1；滑片置于阻值最大的位置，闭合开关，记下电压表示数U2。未知电阻Rx阻值的表达式为
（R ′为滑动变阻器的最大阻值）
方法3：
如图所示，将未知电阻和定值电阻并联接入电路中，用电流表分别测R0、Rx中的电流为I0、Ix，未知电阻Rx阻值的表达式为
方法1：
安阻法测电阻
若是小红面对电压表损坏的情况，又该如何测量呢？
如图所示，闭合开关S1、S2，记下电流表示数为Ix；断开开关S2，记下电流表示数为I。
方法2：
IxRx=I（Rx+R0）
未知电阻Rx阻值的表达式为
如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，闭合开关，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为
（R ′为滑动变阻器的最大阻值）
方法3：
如果在没有定值电阻，没有滑动变阻器，只有一个电阻箱的情况下，你将如何利用电流表和电阻箱来测出未知电阻的阻值？
等效替代法测电阻
如图所示，调节电阻箱R0，使电流表指针指向一个适当的位置，记下这时R0的阻值R1；把Rx从电路中取下，调节R0的电阻，使电流表的指针指向刚才测量的位置，记下这时R0的值R2，未知电阻Rx阻值的表达式为
Rx=R2-R1
在伏安法测电阻的实验中，若缺少一只电流表或缺少一只电压表，可用定值电阻来代替，这种方法叫等效替代法。
在测量未知电阻 Rx 实验中，提供的实验器材有：电源（电压不变且未知）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻R0 等。小科同学设计了如图所示的测量电路，进行如下步骤：
（1）在不拆改电路的前提下，将S和S1开关状态分别设置为___________，可测出电源电压表的示数为U1；
（2）将S闭合、S1断开，测出电压表示数为U2。
（3）已知定值电阻阻值为R0，由此可以得出
待测电阻Rx的阻值为　 　（请用已知的字母表示）。
闭合、闭合
例题
U2
U1-U2
R0
课堂小结
测量导体的电阻
测量定值电阻阻值
实验电路图
实验注意事项
实验原理
实验结论
滑动变阻器的作用
测量小灯泡阻值
1.用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹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，如图甲、乙所示。对于图像的分析，以下说法错误的是（　　）
A．图甲是定值电阻的U﹣I 图像，图乙
是小灯泡的U﹣I 图像
B．由图像可知，通过定值电阻的电流
和定值电阻两端的电压成正比
C．由图像及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D．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
随堂训练
2.小英同学做“测量小灯泡电阻”的实验： （1）请完成如图实验电路的连接；（2）小英正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为图（甲）所示，此时电流表的示数如图（乙）所示，小灯泡此时的电阻是 Ω。
5
A
B
C
D
+
-

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