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第一部分　教材知识整合
模块五　电磁学
用电流表和电压表测量电阻
目
录
核心实验·重素养
核心实验·重素养
实验
用电流表和电压表测量电阻(2022·21题，2022年版课标要求学生必做实验)
实验名称
测量定值电阻的阻值(2022·21题)
测量小灯泡的阻值
【拓展】测量小灯泡的电功率
(2025·18题)
实验原理
①　 　　?
②　 _　?
电路图和
实物电路
R＝UI
?
P＝UI
实验名称
测量定值电阻的阻值
(2022·21题)
测量小灯泡的阻值
【拓展】测量小灯泡的电功率
(2025·18题)
滑动变阻
器的作用
a．③　 　；b．改变定值电阻或小灯泡两端的电压?
对滑动变
阻器滑片
移动方向
的判断
要增大滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的滑片P向阻值④　 　的方向移动?
要增大小灯泡两端的电压，滑动变阻器的滑片P向阻值⑤　 _
的方向移动?
多次测量
的目的
获取多组数据求平均值，减小误差
测量小灯泡在不同电压下的电阻
测量小灯泡在不同电压下的实际功率
　减小
　增大　
　保护电路　
实验名称
测量定值电阻的阻值
(2022·21题)
测量小灯泡的
阻值
【拓展】测量小灯泡的电功率
(2025·18题)
实验表
格设计
?
?
?
实验
序号
电压
U/V
电流
I/A
电阻
R/Ω
电阻平均
值R/Ω
1
?
?
?
?
2
?
?
?
3
?
?
?
实验
序号
电压
U/V
电流
I/A
电阻
R/Ω
1
?
?
?
?
2
?
?
?
3
?
?
?
实验
序号
电压
U/V
电流
I/A
电阻
R/Ω
1
?
?
?
2
?
?
?
3
?
?
?
实
验
序
号
电压
U/V
电流
I/A
电功
率
P/W
小灯
泡亮
度
1
?
?
?
?
2
?
?
?
?
3
?
?
?
?
实验名称
测量定值电阻的阻值(2022·21题)
测量小灯泡的阻值
【拓展】测量小灯泡的电功率
(2025·18题)
绘制
图像
图线是一条直线，说明定值电阻的阻值不随电压和电流的改变而改变
图线不是一条直线的原因：
灯丝电阻会随⑥　 __
变化而发生变化　　?
小灯泡电阻呈现逐渐增大趋势，原因是温度越高，小灯泡电阻越⑦　 　 _
小灯泡的亮暗与实际功率有关，实际功率越大，小灯泡越⑧　 　 _
　亮　?
　大　?
　温度
实验名称
测量定值电阻的阻值
(2022·21题)
测量小灯泡的阻值
【拓展】测量小灯泡的电功率
(2025·18题)
计算
结合实验数据或图像上的点，计算定值电阻的阻值(根据题目要求有时需要取平均值)
结合实验数据或图像上的点，计算小灯泡正常发光(小灯泡两端电压为额定电压)时的阻值
结合实验数据或图像上的点，计算小灯泡的额定功率(小灯泡两端电压为额定电压)
问题
例1
学习完电学相关知识后，老师向同学们提出问题：用什么方法测量定值电阻Rx的阻值呢？
基础训练
同学们在进行“测量定值电阻Rx的阻值”实验中，设计了如图甲所示的电路。
证据
甲
(1)请用笔画线代替导线，根据图甲所示电路，将实物电路图乙连接完整。(要求导线不能交叉)
乙　
如答图所示。
(2)连接好电路，闭合开关，小明发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是　 　(填字母)。?
A．定值电阻Rx断路　　　　　　
B．滑动变阻器接了上面的两个接线柱
C．定值电阻Rx短路
D．滑动变阻器接了下面的两个接线柱
　D　
证据
(3)排除故障后，重新连接好电路进行实验，如表所示是记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示，此时的电流是　 　A，通过第1次实验数据算出该定值电阻的阻值是
　 　Ω，本实验采取多次测量取平均值的目的是　 　。
　减小误差　
　5　
　0.3　
解释
丙　
实验序号
1
2
3
电压/V
1.5
1.8
2.4
电流/A
?
0.36
0.5
(4)实验前，老师提醒同学们，加在电阻两端的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做的目的是　 _
　。?
(5)小华根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U－I图像，根据该图像可以判断出小华在实验中的问题是　 _
。
在了滑动变阻器两端
　将电压表并联
(合理即可)　
　减小温度对电阻阻值的影响
交流
丁
(6)[横向实验拓展]利用以上同学们使用的实验器材，还可以完成下列实验　 　(填序号)。?
A．探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
B．探究通过导体的电流与导体电阻的关系
　A　
交流
延伸训练
(7)[伏阻法]在没有电流表的情况下，小红设计了另一种测量定值电阻Rx阻值的方法，电路如图戊所示，R0为阻值已知的定值电阻。
①断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为U1。
②断开开关S2，闭合开关S、S1，电压表示数为U2。
③则定值电阻Rx的阻值表达式Rx＝? 　 (用U1、U2、R0表示)。
U2R0U1－U2
?
戊
(8)[安阻法]如果没有电压表，电源电压未知，也可以用最大阻值为R0的滑动变阻器，设计出如图己所示的电路来测量电阻Rx的阻值。
己
①闭合开关S后，滑动变阻器的滑片在最左端时，读出电流表的示数，记为I1。
②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出此时电流表的示数，记为I2。
③则待测电阻Rx＝? 　(用已知量和测量量表示)。
I1R0I2－I1
?
学习完电学相关知识后，老师向同学们提出问题：用什么方法测量小灯泡的电阻呢？
问题
例2
基础训练
证据
某实验小组用“伏安法”测量小灯泡L的电阻，电源电压恒为3 V，小灯泡L标有“2.5 V”字样。　　
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡L的亮度变亮。
甲　
如答图甲所示。
(2)滑动变阻器在本实验中除保护电路外，还有　 _
　的作用。?
(3)连接好实验电路，闭合开关，发现小灯泡L不亮，电流表无示数，电压表有较大的示数。若电路中只有一处故障，则可能是　 　。
(4)排除故障后，闭合开关，小明移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表的示数为2.4 V，要测量小灯泡L正常发光时的电阻，小明接下来的操作是　 _
　。
示数为2.5 V　
　向左移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的
　小灯泡L断路　
L两端电压　
　改变小灯泡
证据
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.5
1
2
2.5
电流I/A
0.06
0.09
0.15
0.18
　 _
　0.2
解释
(5)移动滑动变阻器的滑片P继续实验，并记录实验数据，如表所示。
①当小灯泡L正常发光时，电流表的示数如图乙所示，请将表格补充完整。
乙
③分析表中数据，发现小灯泡L两端的电压越小，灯丝的电阻
越　 　。?
丙
　小　
②根据补全后表格中的数据在图丙中画出小灯泡L的I－U图像。
丙

如答图丙所示。
解释
(6)小明计划将五次实验测得的小灯泡L的阻值求取平均值，作为小灯泡L的阻值，他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是　 　(选填“正确”或“错误”)的，理由是　 _
　。?
(7)[测量小灯泡的电功率]小灯泡L的额定功率为　 　W。
　0.5　
下小灯泡L的电阻值不同，求取平均值无意义　
　不同电压
　错误　
交流
(8)[器材分析]实验时同组的小兰发现本组的干电池数量不足，于是换用电压恒为6 V的学生电源，且从规格分别为A(15 Ω　2 A)、B(20 Ω　1 A)、C(50 Ω　0.1 A)的三个滑动变阻器中选一个进行实验，要能顺利完成实验，小兰所在小组应选规格为　 　(填字母)的滑动变阻器。?
(9)[实验设计]实验中若电压表发生故障且电源电压未知，但有一个阻值已知的定值电阻R0，图丁中设计的电路不能测出小灯泡电阻的是　 _
(填序号)。
　C
延伸训练
　B

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