资源简介

第十七章
第3节
电阻的测量
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
提升版（适用于考试得分率在60%——80%以内的学员）
教学目的
1.通过实验探究，巩固和加深对欧姆定律的理解；
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则；
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法。
重、难点
重点：根据实验课题的要求设计实验电路，能用伏安法测量导体的电阻。
难点：根据实验电路图进行实物连线，并排除接线过程中出现的种种故障
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
师：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？
给你一个电阻，你怎样才能知道它的电阻有多大呢？
师：上节课我们学习了欧姆定律，并能用欧姆定律的公式I＝变形为R＝，利用电压和电流计算出了电阻，这给出了一种测量电阻的方法---伏安法，我们就用这种方法，用实验来测量电阻。
【新知讲解】
※知识点一：伏安法测电阻
1、定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
2、原理：I=U/R的推导公式：R=U/I
3、电路图：
4、步骤：
①根据电路图连接实物。
连接实物时，必须注意
开关应断开,
②将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，检查电路无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。
③算出三次Rx的值，求出平均值，作为被测电阻的阻值。
④整理器材。
注意事项
（1）电压表，电流表的量程选择应适当，一般以电表指针偏转过半为宜（2）电路
5、讨论
⑴本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。
⑵测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
⑶如图是两电阻的伏安曲线，则R1＞R2
◎例题
【例1】如图所示的电路中，电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关，向左移动滑片P,则（
）
A.
电压表的示数变大,
电流表的示数变大
B.
电压表的示数变大,
电流表的示数变小
C.
电压表的示数不变,
电流表的示数变大
D.
电压表的示数变小,
电流表的示数变大
【答案】A
【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，闭合开关后，滑片向左滑动时，接入的阻值变小，则电路中总电阻变小，由可知，在电源电压不变时，电路中的电流变大，
电流表示数变大；R为定值电阻，由可知其两端电压变大，故电压表示数变大；故A正确，BCD错误。
【例2】某同学设计了以下四种电路，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
【答案】D
【解析】由图知，①只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0＝（I﹣I0）Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测量此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1（R0+Rx）＝I
0R
0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表测量Rx两端电压为Ux，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值。
?练习
1、用伏安法测电阻，实验电路图如图，电源电压保持不变。
（1）该实验的原理是　R　；
（2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于　B　端（选填“A”或“B”）；
（3）小华按图1所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数、电流表示数如图2所示，则此时通过Rx的电流为　0.3　A，被测电阻Rx＝　8　Ω。
【答案】（1）R；（2）B；（3）0.3；8。
【解析】（1）伏安法测电阻的原理：R；
（2）闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即将滑片放在B端；
（3）根据图2可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
由I可知，被测电阻的阻值：Rx8Ω。
§知识小结
※知识点二：测电阻的其他方法
1、器材：一只电流表、一只已知阻值为R0的定值电阻、一只未知电压的电源、一个开关和导线若干
方案一：
R0
甲
RX
乙
S
①电流表接在位置甲，读出电流表示数I；②电流表接在位置乙，读出电流表示数IX．
方案二：
乙
RX
甲
R0
S
①电流表接在位置甲，读出电流表示数I；②电流表接在位置乙，读出电流表示数IX．
方案三：
RX
S2
R0
S1
①闭合S1
、断开S2
，读出电流表示数
I1；②闭合S1
、S2
，读出电流表示数I2．
方案四：
RX
R0
S2
S1
①、闭合S1
，S2，读出电流表示数I1；②、闭合S1
，断开S2，读出电流表示数I2．
2、若只有一只电压表，一只已知阻值为R0的定值电阻、一只未知电压的电源、一个开关和导线若干。
方案一：
R0
RX
甲
乙
　　　　　　　
S
①、电压表接在位置甲读出电压表示数U；②、电压表接在位置乙读出电压表示数UX．
方案二：
甲
RX
R0
乙
S
①、电压表接在位置甲读出电压表示数UX；②、电压表接在位置乙读出电压表示数U．
方案三：
RX
R0
S2
S1
①、闭合S1
，S2，读出电压表示数U1；②、闭合S1
，断开S2，读出电流表示数U2．
3、若只有一只电流表或电压表、一只已知最大阻值为R0的滑动变阻器、一只开关、导线若干
方案一：
RX
P
a
R0
b
S
①闭合S
,
读将滑片P移动到a端，读出电流表示数
I1；
②闭合S
,
读将滑片P移动到b端，读出电流表示数
I2．
方案二：
RX
P
a
R0
b
S
①闭合S
,
读将滑片P移动到a端，读出电压表示数
U1；
②闭合S
,
读将滑片
P移动到b端，读出电压表示数
U2．
4、若只有一只电流表或电压表、一只已知最大阻值为R0的滑动变阻器、一只电阻箱、一只开关、导线若干
方案一：
R＇
S2
Rx
S3
P
S1
a
R0
b
1、闭合S1
，S3，调节滑片
P使电流表指针指在适当位置，记下此时电流表示数
I
；
2、闭合S1
，S2，调节
R＇，使电流表示数仍为I。
则被测电阻的阻值RX等于电阻箱的示数，即Rx=R′
方案二：
R＇
S2
RX
S3
S1
P
a
b
R0
1、闭合S1
，S3，调节滑片
P使电压表指针指在适当位置，记下此时电压表示数Ｕ
；
2、闭合S1
，S2，调节
R＇＇，使电压表示数仍为Ｕ．
则被测电阻的阻值RX等于电阻箱的示数
◎例题
【例1】如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。
（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图10乙中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大）
（2）在连接电路时，开关必须________。
（3）闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表有示数，则出现的故障可能是________。
（4）排除故障后，闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，其读数为________V，则待测电阻Rx＝________Ω.
（5）若实验中电流表不慎损坏，现给你一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干，请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图，要求能测量Rx的阻值。
【答案】（1）解：如图所示，
（2）断开（3）Rx断路（4）2；10（5）解：如图所示，
?练习
1.小勇同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx
，
实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池????????????
B．开关一个和导线若干???
C．电压表（0﹣3V，0﹣15V）
D．电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）
E．滑动变阻器（10Ω
2A）
F．滑动变阻器（100Ω?
2A）
（1）滑动变阻器应选择________（选填“E“或“F”）；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整________；
（3）如图甲所示，连接好电路
.
在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑至________端（选填“G”或“H”）；
（4）小勇闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，原因可能是_____；
A.?滑动变阻器断路?????????????B.?滑动变阻器短路?????????????C.?定值电阻Rx断路?????????????D.?定值电阻Rx短路
（5）排除故障后，电流表示数为0.4A，电压表示数如乙图所示，则本次实验测得的定值电阻Rx是________Ω。
（6）实验时小勇发现电流表损坏，根据所学知识，请你利用上述器材测出未知电阻Rx阻值（不允许拆卸电路）。
①将实验电路图画在方框内________；
②请根据实验电路图写出简要的操作步骤及需要测量的物理量；________
③用测量的物理量写出Rx
的数学表达式：________.
【答案】（1）E
（2）
（3）G（4）C（5）5.5（6）；
a
.
按电路图连接电路；
b
.
将滑片移至最右端，闭合开关，记下此时电压表的示数Ux；将滑片移至最左端，闭合开关，记下此时电压表的示数U；Rx=
§知识小结
【课堂检测】
1.（2019
山东泰安
）某同学设计了以下四种电路，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
2.（2019
四川遂宁市）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（　　）
A.
电压表V的示数不变
B.
电流表A的示数变大
C.
小灯泡的亮度变暗
D.
电路的总功率变大
3.（2019
宁夏）如图所示的电路中，电阻R2的阻值为15Ω．当开关S1、S2闭合时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A．下列说法正确的是（　　）
A．电阻R1的阻值为10Ω
B．S1、S2闭合时，通过电阻R1的电流为0.5A
C．S1、S2闭合时，电流表A1测量的是R1的电流
D．开关S2断开时，电流表A2示数为0.5A
4.（2019
湖北武汉市）如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电压表示数与电流表示数的比值变小
D．电压表示数与电流表示数的比值不变
5.(2019襄阳市)如图所示,电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,下列说法正确的是(
)
A.
电流表A1的示数变大
B.
电压表的示数变大
C.
电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大
D.
电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积变大
6.(2019
衡阳市)如图所示，R为定值电阻、R′为滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端逐渐滑动到b端，发现表示数从2V变化到6V，而表示数从4V变化到0，则电流表示数从0.2A变化到____A，R＝___Ω
7.（2019
山东菏泽市）电流表的内阻很小，通常情况下可忽略不计，小明探究电流表的电阻值时，如图甲所示，他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V（电压保持不变）的电路中，电路中的电流为0.3A；他将电流表接入电路中，如图乙所示，测得电流却是0.29A。
（1）电流表的内阻为_________Ω．电流表接入电路后，R两端的电压变化了_________（保留小数点后二位数字）
（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，其工作原理是_________。
8.（2019湖南湘西州）下图是测量小灯泡电阻的实物图，用笔画代替导线把图补充完整，导线不能交叉。
9.（2019
四川
攀枝花市）某学习小组的同学为测量小灯泡在不同电压下的电阻，设计了实验电路并进行了部分连接，如图甲所示。
（1）请将图甲中的实物电路补充完整；
（2）为了保护电路，闭合开关S前，应将滑片P移到滑动变阻器的
　（填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S，该小灯泡正常发光，调节滑动变阻器，让电压逐次降低，测量的数据如下表：
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U/V2.52.11.71.30.90.50.1电流I/A0.280.240.210.190.160.05计算的电阻R/Ω8.97.16.24.73.12.0
当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数如图乙所示为　
　A，此时小灯泡的电阻为　
　Ω；
（4）分析表中数据，可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而　
　。
10.（2019
甘肃兰州市）某同学采用“伏安法”测量某定值电阻R，的阻值。
实验次数123电压U/N1.52.02.5电流I/A0.310.41电阻RX/Ω4.85.0RX的平均值/Ω
（1）按图甲连接电路时，应先
开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。
（2）闭合开关后，发现向左移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变大、电压表的示数变小，你认为电路连接中存在的错误是
。
（3）排除故障后，闭合开关，改变电阻RX两端的电压，进行了三次测量。在第三次测
量中电流表的示数如图乙所示，其示数为
.
（4）根据三次实验数据可得，定值电阻R，的阻值为
Ω。（结果保留一位小数）
（5）将电阻RX换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大，原因可能是
.
【答案】
1.D
【解析】由图知，①只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0＝（I﹣I0）Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1（R0+Rx）＝I
0R
0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表测量Rx两端电压为Ux，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值。
2.A
【解析】由图可知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测量电路总电流，电压表测电源电压，所以滑片移动电压表的示数不变，故A正确；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据I=可知，滑动变阻器所在支路中的电流变小；根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，所以滑片向右移动，小灯泡的电流和实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故C错误；
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，总电流变小，即电流表A的示数变小，故B错误；
电源电压保持不变，总电流变小，根据P=UI知，电路的总功率变小，故D错误。
3.A
【解析】（1）当开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流，故C错误；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得，电源的电压：U＝I2R2＝0.2A×15Ω＝3V，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，故B错误；
则电阻R1的阻值：R1＝＝＝10Ω，故A正确；
（2）开关S2断开时，R1被断路，电路为R2的简单电路，电流表A2测通过R2的电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，电流表A2示数为0.2A，故D错误。
4.D
【解析】由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由I=
可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；电路中的电流变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；由R=
可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故C错误、D正确。故选：D。
5.C
【解析】分析电路图，电阻与滑动变阻器并联，电压表测量并联支路R1两端（电源电压）电压，电源电压保持不变；电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A2测量干路上的电流；
A、R1为定值电阻，根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，当移动时，R1的电流不变，故A错误；
B、因为电源电压保持不变，电压表测量并联支路电压或电源电压，故电压表V的示数不变，故B错误；
CD、当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，由可知，电流减小，即电流表A1示数减小；又因为电流表A2测量干路上的电流，根据并联电路的电流特点可知，电流表A2示数变小，则电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大；电压表B的示数与电流表A2的示数的乘积变小，故C正确，D错误。
6.
(1).
0.6A
(2).
10Ω
【解析】由图知道，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表V1测量R两端的电压，V2测量R′两端的电压，根据题意知道，当滑片在a端时滑动变阻器全部接入电路，且V1的示数是2V，V2的示数是4V，此时电路电流是0.2A，说明电源电压是2V+4V=6V，由欧姆定律知道，定值电阻R的阻值是：
；滑动变阻器的最大阻值是：
，
当滑片在b端时，电路中只有R，此时电路的电流是：，即则电流表示数从0.2A变化到0.6A.
7.（1）0.69；0.20；（2）通电导体在磁场中受力而运动。
【解析】
（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，这是因为电流表内部的通电导体在磁场中受力而运动，即其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
8.
【解析】由电路图可知，电源、开关、电流表、灯泡、滑动变阻器串联组成电路，
要测灯泡的电阻需要将电压表并联在灯泡两端测其电压，
由图可知，电源是由两节干电池串联组成的，则电源的电压为3V，
所以电压表应选0～3V的量程并联在灯泡两端，如下图所示：
9.（1）如图：；（2）右；（3）0.26；8.1；（4）变小。
【解析】（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
（2）为了保护电路，闭合开关S前，应将滑片P移到滑动变阻器的阻值最大处，即右端；
（3）当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，由欧姆定律，此时小灯泡的电阻为：R＝＝≈8.1Ω；
（4）分析表中数据，可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而变小。
10.（1）断开；（2）电压表并联在滑动变阻器的两端了；（3）0.48；（4）5.0；（5）灯泡的电阻受温度的影响
【解析】
（1）为保护电路，按图甲连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（2）闭合开关后，发现向左移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变大，根据U=IR，待测电阻的电压变大，即电压表示数变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故电路连接中存在的错误是电压表并联在滑动变阻器的两端了；
（3）在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.48A；
（4）根据表中数据，由欧姆定律，第3次实验的电阻：
为减小误差，取平均值作为测量结果，根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为：
（5）因灯泡的电阻受温度的影响，故将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大。
【课堂总结】
【家庭作业】
一．选择题（共5小题）
1．（2019?肥西县三模）如图所示是利用伏安法测电阻的部分电路，若考虑电表内阻对电路的影响，则关于测量误差和产生原因，下列说法正确的是（　　）
A．测量值偏小，是由于电流表所测通过Rx电流偏小
B．测量值偏小，是由于电压表所测Rx两端电压偏小
C．测量值偏大，是由于电流表所测通过Rx电流偏大
D．测量值偏大，是由于电压表所测Rx两端电压偏大
2．（2019?市中区二模）小箫在实验室和同学做实验，她们在伏安法测电阻的实验中需要测量的物理量是（　　）
A．电阻和电流
B．电压和电阻
C．电功和电压
D．电压和电流
3．（2019?武昌区模拟）某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（　　）
序号12345U/V1.02.03.04.05.0I/A0.100.210.300.400.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2：1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R，不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A．①④
B．③④
C．①③
D．①③④
4．（2019春?武汉月考）某同学利用如图的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为4.5V不变，小灯泡标有2.5V字样，他记录的实验数据如下表所示。关于该同学的实验的几种说法中正确的是（　　）
序号12345U/V1.02.02.53.04.5I/A0.20.220.250.26灯泡突然熄灭，电流表无示数灯泡亮度不亮微亮亮很亮R/Ω平均R/Ω
①电路图中a是电流表，b是电压表
②滑动变阻器的最大阻值至少为17.5Ω
③小灯泡正常发光时的电阻是10Ω④灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为0.5W
⑤表格中设计中不能加平均电阻一栏
⑥仅用该实验器材就能探究电流与电压的关系
A．①②③④⑤
B．①③④⑤
C．①②③⑤
D．①②③⑥
5．（2018秋?肥东县期末）利用“伏安法”测电阻的部分电路如图所示，关于测量误差和产生原因，下列说法正确的是（　　）
A．测量值偏大，测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
B．测量值偏大，测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻
C．测量值偏小，测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
D．测量值偏小，测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻
二．实验探究题（共16小题）
6．（2019?南充模拟）南充市某中学初三年级课外兴趣小组的同学，按照图甲所示的实物连接图做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“2.5伏”字样），在实验过程中得到了如表所示的一组U和I的数据：
实验次序123456灯泡两端的电压U（伏）0.51.01.52.02.53.0通过灯泡的电流I（安）0.180.220.260.300.34灯泡的电阻R（欧姆）2.784.555.766.678.82灯泡发光情况微亮→逐渐变亮
（1）在连接电路时开关应处于　
　（选填“闭合”或“断开”）状态。
（2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为　
　A。
（3）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻　
　。（选填“变大”、“变小”或“不变”），进一步分析表明灯丝的电阻与　
　有关。
7．（2019?江夏区校级模拟）在测量标有电压为“2.5V”字样的某小灯泡的电阻实验中：
（1）检查电路发现这个电路连接是错的，改接一根导线即可排除错误。请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的置上。
（2）电路连接改正后，闭合开关前发现，电流表示数如图乙，则形成这种现象的原因是　
　。
（3）电路检查无误后，第一次测量时电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如表所示。
数据序号1234567电压U/V2.52.11.71.30.90.50.1电流I/A0.200.1950.1850.1680.140.0980.02发光情况亮暗很暗很暗不发光
①测得小灯泡的额定功率是　
　W。
②对比发现，随着电压的降低，电压与电流的比值越来越小，其原因是　
　。
8．（2019?袁州区校级模拟）关于测量定值电阻阻值的实验
【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R0的固定电阻、电源、开关和导线若干。
实验步骤：
步骤一、根据如图的电路图，连接电路
步骤二、将电压表并联在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：请你在图甲虚线框中画出实验所需的电路图。
（1）实验室中有一铭牌上标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器，如图乙所示。若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去，共有　
　种接法
（2）为了使滑片与电阻线接触良好，应把它们相接触地方的　
　刮掉。
评估交流：
（3）从实验操作角度看，以上两个方案中，方案　
　更好。
（4）好在　
　（只要求写出一条）
9．树木在低温时细胞受伤，会造成枝条电阻发生变化。用电阻测量法可以鉴别树木的耐寒能力。实验时，取某待测树种当年生长的粗细、长短相同的一些枝条分别放入不同的冷冻箱内，在不同的温度下冷冻，24h后取出。等恢复至室温时，测量这些枝条上相同距离的两点间电阻。该树种的部分测量数据如表所示。
冷冻温度/℃﹣40﹣30﹣20﹣100枝条电阻/Ω21.127.239.045.1
（1）如图a所示为测量枝条电阻的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）在测量冷冻温度为﹣20℃的枝条电阻时，电压表读数为8.6V，电流表示数如图b所示，请算出此时枝条电阻　
　Ω。
（3）在图c中画出枝条电阻和冷冻温度关系的图象。
（4）在测量过程中，突然发现枝条折断分成两段，则电路中电压表示数将会　
　。
10．（2019?广东模拟）在“测量小灯泡正常工作时的电阻”的实验中，如图是小王同学连接的实物电路图。已知小灯泡正常工作时的电压为3.8V，估计小灯泡的电阻约为10Ω左右，请回答下列问题：
（1）观察实物电路图的连接，是否有错误及不恰当之处，请具体指出两点：
A：　
　；B：　
　；
（2）改正电路连接后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表的示数为零，这可能是由于　
　造成的。（已知电压表是完好的）
（3）排除故障以后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P让小灯泡正常发光，这时电流表的示数如图乙所示，为　
　A，这小灯泡正常发光时的电阻为　
　Ω。
11．（2019?锦江区校级模拟）小红和小兰发现实验室有一只未知阻值的电阻Rx（大约1kΩ～2kΩ），为了测出这只电阻的阻值，他们找来了以下器材，进行了如下探究：
实验器材：电源E（电压U为2.8V～3V之间的某一定值）；定值电阻R1（阻值200Ω）滑动变阻器Rab（最大电阻100Ω、最大电流0.5A）电流表A（最程为0﹣0.6A，分度值0.02A）电压表V（量程0﹣3V，分度值0.1V）各一个，开关、导线若干。
（1）小红设计了如图甲所示电路，她想通过移动滑片P来进行测量，实验后发观，该方案无法测出电阻Rx的值，其主要原因是　
　。
（2）小兰设计了如图乙所示电路进行测量，她连接电路后，闭合S1，断开S2，想先测出电源电压，但读出电压表示数U1＝2.75V，与电源电压为2.8V～3V之间的某一定值，有一定的差值。请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，电流表可看成一个能显示通过自身电流大小的定值电阻。接下来，小兰在不改动电路的情况下，把滑片P从b端到移动a端，又读出电压表示数U2＝2.85V，可计算出该电压表自身的电阻Rx为　
　Ω。
（3）小组其他同学设计的实验电路如图所示，在（2）电源电压恒定且已测出的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是　
　（已知：图中R0＝1kΩ）
（4）参照题目给出的信息，在电源电压恒定且未测出的条件下，查说明书知道了电压表自身电阻Rv后，请你从提供可选择的实验器材中，选择尽最少的器材，在丙图的基础上，补全实验电路，要求能准确测量未知电阻Rx的阻值，请你画出电路图（实验中不拆接仪器）。
12．（2019秋?天门月考）在“测未知电阻Rx的阻值”实验中，电路如图1所示，请完成下列相关问题：
（1）测量时，电压表和电流表的示数记录在表中，得出未知电阻Rx的阻值为　
　Ω。
（2）另有同学设计了如图2两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则Rx的阻值表达式为Rx＝　
　；
②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流表A1和A2读数分别为I1和I2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx＝　
　。
实验次数电压/V电流/A11.200.2421.800.3632.400.48
13．（2019?龙湾区一模）小明用如图所示的实验电路来测量一个未知电阻的阻值。
（1）请你用笔画线代替导线，将图示的实验电路未连接部分连接完整（连线不得交叉）。
（2）小明在实验过程中发现电流表已损坏，请教老师后他采用两个电压表和若干个不同阻值的定值电阻最终测出了待测电阻的阻值。
实验器材：电池组一个；开关一个；导线若干：待测电阻Rx一个；不同阻值的定值电阻R若干；完全相同的电压表两个。
请你帮助小明利用上述实验器材设计实验步骤测出待测电阻的阻值（要求：1、画出实验电路图；2、写出实验的步驟以及需要测量的科学量）。
14．（2019?澧县三模）用图甲所示的电路图测量某电阻丝的电阻。电源电压为3V，滑动变阻器最大值是20Ω。
（1）根据电路图，请你用笔画线代替导线，将图乙中的器材连线连接成完整的电路（要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大）。
（2）闭合开关，滑片P向右缓慢移动时，发现电流表示数逐渐变大，电压表示数始终为零可能是电阻丝发生了　
　（选填“短路”或“断路”故障）
（3）故障排除后调节滑片P的位置，读取了对应的电压电流的数值，并记录在表中。由表可知，电阻丝的阻值是　
　Ω。
次数第1次第2次第3次U/V0.81.01.6I/A0.160.200.32
（4）为了测量“额定电压为3.8V，额定电流小于0.6A的小灯泡”的额定功率，除了将图中的电阻丝灯换成小灯泡外，还必须　
　（选填“增大”或“减小”）电源电压，并更换　
　（选填“电压表”或“电流表”）的量程。
（5）电路改进并正确操作，当电压表的示数为3.8伏时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率是　
　W。
15．（2019?衢州一模）热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小张同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器，电源电压未知但恒定不变，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。因实验器材的限制，利用该电路无法直接测出热敏电阻的阻值，聪明的小张进行了如下操作：
①根据图甲连接电路，闭合开关前，将电阻箱的阻值调到足够大；
②控制控温器中液体温度为10℃，闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数达到某数值，记录此时电阻箱的阻值为26Ω；
③依次改变控温器中的液体温度，同时……，得到相关数据记录如下表所示。
温度T/℃1020304050607080…电阻箱R/Ω26476476859298100…
分析并回答下列问题：
（1）步骤③中“……”部分的操作是　
　。
（2）从表中可以得出结论：　
　。
（3）在科技创新活动中，小张用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（电路图如图乙所示，电压表未接入），它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。闭合开关后，小华发现电流表有示数，将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数，接ac、bc间有示数，此时电路中的故障是　
　。
16．（2019?振兴区校级二模）小亮和小雨在“探究小灯泡电阻”的实验中，要用小灯泡的额定电压为3V，电阻约为10Ω
（1）小亮的实验过程如下：
①电路按图甲连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，产生这种现象的原因是：　
　。
②以上故障排除后，再闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是：　
　。
③实验中小亮设计的实验记录表格如下表。请你找出表格中的问题：
　
　；小亮又根据实验数据绘制成了U﹣I图象如图乙。根据该图象提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是　
　Ω．某同学在做该实验时，观察到电流表的示数变大时，电压表的示数减小，其原因可能是　
　。
实验次数电压/V电流/A电阻/Ω电阻平均值/Ω1////2///3///
（2）小雨想利用如图丙所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
②只闭合　
　，读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式为：Rx＝　
　。
④实验后小雨又将开关S1换成了一个电压表，当闭合开关S和S2时，发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同。如果R0＝100Ω且Rx＜R0，则Rx＝　
　Ω。
（3）如果在家里做测白炽灯功率的实验，因家里一般没有电压表和电流表，所以可以利用家庭中都有的　
　和　
　测量更方便。
17．（2019?潜山市三模）如图所示电路中，电源电压为1.5V，R1为滑动变阻器（最大阻值足够大），R2为电阻箱，电流表A的量程为0.1mA，内阻约为100Ω．用此电路，经以下步骤可近似测得A的内阻RA：
①闭合S1，断开S2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；
②保持R1阻值不变，再闭合S2，调节R2，使电流表读数等于，读出R2的值，则R2近似等于RA的大小。试分析：
（1）在步骤①中，电流表A满偏时，R1接入电路的电阻约为　
　Ω。
（2）该实验的设计思路是：由于R1接入电路的电阻很大，因此闭合S2前后，电路干路中的电流变化很小；闭合S2后，R2与电流表A的　
　相等，当调节R2使通过R2和电流表A的电流近似相等时，根据欧姆定律可知它们的阻值近似相等。
（3）步骤②中，闭合开关S2后，由于R2的影响，实际上电路干路中的电流并不等于I0，这会导致实验测得的电流表A的内阻与真实值相比偏　
　（填“大”或“小”）
18．（2019?沙坪坝区校级二模）用“伏安法“测量一只小灯泡的电阻实验中，电源电压恒为3V，小灯泡L标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“10Ω0.5A“字样。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路正确连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P向左移，小灯泡的亮度变亮。
（2）连接好电路，闭合开关，观察到小灯泡L不发光，电压表示数为零，移动滑片仍如此。将电压表分别正确并联在AB、BC、CD两端，发现UAB＝UCD＝0，UBC＞0．由此可知，发生故障的是断路　
　（选填：“AB“、“BC”或“CD”）。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2.4V时，应该向　
　（选填“左”或“右”）移动滑片P，才能测得小灯泡正常工作时的电阻。小灯泡正常工作时电流表示数如图乙，为　
　A，则灯泡正常工作时电阻为　
　（除不尽则保留两位小数）；
（4）分析表格中的实验数据发现灯泡的电阻在变化，这是因为　
　在影响灯丝电阻。细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气遇冷　
　（填物态变化）形成的；
（5）小君学只用电阻箱替换灯泡，其它不变，继续探究“电流与电阻的关系”，每次调节滑片P使电压表示数均为2.5V．在保证电路安全的前提下，为了能完成实验，电阻箱接入电路的阻值范围为　
　﹣　
　Ω。
实验次数电压表示数U/N电流表示数I/A电阻R/Ω11.000.1421.700.2232.50
19．（2019?安徽模拟）在“测量小灯泡电阻”的实验中，已知电源电压为4.5V，小灯泡标有“3.8V”的字样。
（1）开始实验时移动滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表的示数毫无变化（均有示数），则原因可能是　
　。
（2）排除故障后，实验记录的数据如下表所示，由计算可知小灯泡正常发光时的电阻阻值为　
　Ω。
实验序号电压/V电流/A电阻/Ω①3.80.38②3.00.34③2.00.28④1.00.08
（3）请结合已有的知识对上述的实验数据进行分析，可知第④组数据是错误的，判断的理由是　
　。
（4）考虑到电表内阻不可忽略，则实验中测量出的小灯泡电阻阻值与实际电阻阻值相比　
　（选填“偏大”或“偏小”）。
20．（2019?广陵区校级二模）要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx．实验室提供的器材有：电源两节新干电池、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1（10Ω1A）和R2（100Ω1A）各一个，开关、导线若干。
（1）小明用伏安法测量该电阻，如图是小明连接的电路。连接电路时，开关应　
　；接通电路前，滑动变阻器的滑片向左滑动时，电阻变小，请将图中的线路连好。
（2）闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，其原因是　
　。所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值。
（3）请你帮助小明在上面的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值。
①在虚线方框中画出实验电路图
②滑动变阻器应选择　
　（R1/R2）。
③写出待测电阻Rx的表达式（用测出的量或已知量来表达）：Rx＝　
　
21．（2019?行唐县校级一模）如图甲所示，小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，所用滑动变阻器为（40Ω、1A），进行了如下实验：
（1）请你添加一条导线将实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大。
（2）连好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则此故障的原因可能是　
　。
（3）小明设计的实验步骤如下：
①电表调零，开关断开，按照电路图连接电路，滑动变阻器调到阻值最大。
②闭合开关，调节滑片P，读出一组电压表、电流表的示数U和I并记录在装格中。
③根据R＝U/I，计算出R的阻值并记录在表格中。
从实验步骤看，这个实验存在的主要缺陷是：　
　。
（4）电路正常后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电阻Rx的阻值为　
　Ω。
（5）小明还想探究电流与电阻的关系，电源电压调为6V不变，又取了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻，并使电压表的示数始终保持2.5V不变，多次更换阻值不同的定值电阻，记录各次电流表的示数，然后分析数据得出结论。在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻的阻值最大为　
　Ω。
拓展：在探究电流与电阻的关系实验中，电阻两端电压始终保持2.5V不变，小明想让5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻都能使用，则电源电压的范围为　
　V至　
　V（结果保留小数点后两位）。
【答案】
一．选择题（共5小题）
1．D。
【解析】图中是电流表内接法，由于电流表的分压作用，电压测量值偏大，电流测量值准确，根据欧姆定律I＝可知，电阻测量值偏大，等于电阻R与电流表内阻之和。
2．D。
【解析】伏安法测电阻的实验原理是R＝，所以需要测量电阻两端的电压以及通过电阻的电流。
3．A。
【解析】①由表中数据，考虑到误差因素，
R＝＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣＝＝≈10Ω；
当变阻器的最大电阻连入电路中时，电阻的最大电阻：
R串联＝10Ω+20Ω＝30Ω，由欧姆定律，电路中的最小电流：
I＝＝＝0.2A＞0.1A；
序号“1”的实验数据不是本实验中测得的，①正确；
②序号“4”的实验中，电压表为4V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：6V﹣4V＝2V，根据分压原理，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为：2V：4V＝1：2；②错误；
③由①知，待测电阻R是定值电阻，故③错误；
④探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，因R是定值电阻，故能探究电流与电压的关系，④正确。
4．A。
【解析】①读图可知，a串联在电路中，则a是电流表，b与灯泡并联，则b是电压表；故①正确；
②由表格可知刚闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大，此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为1.0V，
滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UL＝4.5V﹣1.0V＝3.5V，
由I＝可得：
滑动变阻器的最大阻值为：R滑最大＝＝＝17.5Ω，故②正确；
③已知灯泡标有“2.5V”字样，则灯泡两端的电压为2.5V时正常发光，由表格可知当U＝2.5V时，电流为I＝0.25A，
灯泡的电阻为：RL＝＝＝10Ω；故③正确；
④灯泡正常发光时，电路中的电流为0.25A，电压表的示数为2.5V，
滑动变阻器两端的电压为：U滑′＝U﹣UL′＝4.5V﹣2.5V＝2V，
此时滑动变阻器的功率为：P滑′＝U滑′I′＝2V×0.25A＝0.5W，故④正确；
⑤小灯泡的电阻受温度影响较大，不同电压时电阻不同，表格中设计中不能加平均电阻一栏，故⑤正确；
⑥探究电流与电压的关系应保持电阻不变，小灯泡的电阻受温度影响较大，故⑥错误。
综合分析①②③④⑤正确。
5．C。
【解析】图中电压表与电阻并联，电流表测量通过电压表与电阻的总电流，根据并联电路电流的规律，电流表示数大于R的实际电流，而电压测量值准确，由I＝的变形式R＝可知，电阻测量值偏小，等于电阻R与电压表内阻并联后的总电阻。
二．实验探究题（共16小题）
6．（1）断开；（2）0.32；（3）变大；
温度。
【解析】（1）为了保护电路，避免连线错误而烧坏电路元件，在连接电路时开关应处于断开状态。
（2）由图乙知，电流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A；
（3）由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻：R＝＝≈7.81Ω，
再结合表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻变大。
由于通过灯的电流随电压的变大而变大，根据P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，灯丝的温度升高，由此可知灯丝电阻随温度的升高而变大。
7．（1）如下图所示；
（2）电流表指针没有调零；
（3）①0.5；
②灯丝电阻随温度的降低而减小（或灯丝电阻随温度的升高而变大）。
【解析】（1）原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（2）电流表在实验前，首先应该校零，闭合开关前发现，电路中无电流，电流表指针应指零，
由图可知，出现这种现象的原因是电流表指针没有调零。
（3）①灯在额定电压下的功率为额定功率，小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
②由欧姆定律，电压与电流的比值即灯的电阻，随着电压的降低，电压与电流的比值越来越小，
其原因是灯丝电阻随温度的降低而减小（或灯丝电阻随温度的升高而变大）。
8、【解析】【方案一】
步骤一、根据如图的电路图，连接电路
步骤二、将电压表并联在Rx两端，闭合开关，读出电压表的示数Ux；
步骤三、将电压表并联在R0两端，闭合开关，读出电压表的示数U0；
根据欧姆定律和串联电路各处的电流相等，＝，
解得：Rx＝R0。
【方案二】
待测电阻和滑动变阻器串联，电压表测待测电阻两端，如下图所示：
（1）根据滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，由于该滑动变阻器功A、B、C三个接线柱，故有2种（AC和BC）接法；
（2）由于电阻线的外部涂有一层绝缘漆（不容易导电），为了使滑片与电阻线接触良好，应把它们相接触地方的绝缘漆刮掉。
评估交流：
（3）由于方案一需要拆接电压表，不便于操作；而方案二只需要将滑动变阻器分别调到阻值最大处和阻值为零处即可；
故从实验操作角度看，以上两个方案中，方案二更好。
（4）好在测量电压时无需换接电压表，测量电压更方便。
【答案】【方案一】
并联；Rx＝R0；
【方案二】
电路图如上图所示；
（1）2；（2）绝缘漆；（3）二；测量电压时无需换接电压表，测量电压更方便。
9．（1）如上左所示：（2）33.1；
（3）如上右所示；（4）变大。
【解析】（1）将变阻器的最大电阻连入电路中，电压表与枝条电阻并联，如下左所示：
（2）在测量冷冻温度为﹣20℃的枝条电阻时，电压表读数为8.6V，
电流表示数如图b所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，
由欧姆定律，此时枝条电阻：
R＝＝≈33.1Ω；
（3）根据表中数据，在坐标系中找出对应的点连线，如上右所示：
（4）原来枝条电阻与变阻器串联，电压表测枝条电压，
在测量过程中，突然发现枝条折断分成两段，
则电阻断路，电压表测电源电压，由串联电路电压的规律，电路中电压表示数将会变大。
10．（1）A、电压表的量程选择太小；B、将滑动变阻器的金属杆连入了电路中；
（2）灯泡短路；
（3）0.4；9.5。
【解析】（1）观察实物电路图的连接，两点错误及不恰当之处为：
A、电压表的量程选择太小；B、将滑动变阻器的金属杆连入了电路中；
（2）改正电路连接后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，则电路为通路，小灯泡不亮，电压表的示数为零，已知电压表是完好的，这可能是由于灯泡短路造成的；
（3）排除故障以后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P让小灯泡正常发光，这时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，由欧姆定律，这小灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝＝9.5Ω。
11．（1）电路的电阻太大，电流太小，电流表无法直接测量；
（2）2750；（3）C；（4）如下图所示。
【解析】（1）电阻Rx大约1kΩ～2kΩ，电源电压为2.8V﹣3V，由欧姆定律，通过其的最大电流为0.003A，远小于电流表小量程的分度值为0.02A，无法用电流表直接测出。
（2）把滑片P从b端到移动a端，变阻器连入的电路为0，读出电压表示数U2＝2.85V，即电源电压，
闭合S1，断开S2，电压表与变阻器的最大电阻串联，电压表示数U1＝2.75V；
由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑＝2.85V﹣2.75V＝0.1V，由分压原理：
＝，故RV＝R滑＝×100Ω＝2750Ω。
（3）A、开关掷向左侧，若能测量出待测电阻电压，则开关掷向右侧时，会导致电流从电压表负接线柱流入，无法测量定值电阻的电压；故A不可行；
B、电压表与R0串联后再与Rx并联，无法测待测电阻的电电流；故B不可行；
C、开关掷向上面和掷向下面时，待测电阻和定值电阻分别与电压表串联，电压表示数分别为U2、U1，
由串联电路电压的规律可分别求出两电阻的电压为：Ux＝U﹣U2，U0＝U﹣U1，
根据分压原理有：＝﹣﹣﹣﹣①，
＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
因U、U1、U2、R0为已知量，由①②可求出待测电阻；故C可行；
D、只能测量出待测电阻与电压表串联时的电压，故D不可行。
【答案】C。
（4）如下图所示：
闭合S1，S掷于上端，记下电压表示数UV，再将S掷于下端，记下电压表示数UV′，
由串联电路的规律及分压原理有：
＝，
＝，
已知R1和RV、UV、UV′，联立两式可求出待测电阻大小。
12．（1）5；（2）①Rx＝R0；②。
【解析】（1）由表中数据，根据欧姆定律，R1＝＝＝5Ω，同理，R2＝5Ω；R3＝5Ω，
故三次测量电阻值的平均值为5Ω，未知电阻Rx的阻值为5Ω。
（2）①方案一的电路中，闭合开关S，两电阻串联，电压表V1测R0的电压，电压表V2测待测电阻的电压，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，根据分压原理：＝，
则Rx的阻值表达式为：Rx＝R0；
②方案二的电路中，闭合开关S，两电阻并联，A2测定值电阻的电流，A1测干路电流：
由欧姆定律，电源电压：U＝I2R0，
根据并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流为：Ix＝I1﹣I2，
由欧姆定律得，电阻Rx的阻值表达式为：Rx＝＝。
13．（1）见上图；（2）见下。
【解析】（1）电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，电源电压为3V，电压表的量程为0﹣3V，滑动变阻器与电阻串联，且一上一下的接，如图所示：
（2）电路图：
步骤：如图连接电路，闭合开关，记录定值电阻两端的电压为U1、Rx两端的电压为U2；
由于R0与RX串联，则电路中的电流为I＝；
所以Rx＝＝＝。
14．（1）如下图所示；（2）短路；
（3）5Ω；
（4）增大；电压表；（5）1.14W。
【解析】（1）根据滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）若电阻丝发生了短路，电路为通路，电压表示数为0，滑片P向右缓慢移动时，变阻器的电阻变小，电流表示数逐渐变大，符合题意；
若电阻发生了断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，不符合题意；
故可能是电阻丝发生了短路；
（3）由欧姆定律，根据表中数据，3次测量的电阻都为：
R＝＝＝＝＝5Ω，故电阻丝的阻值是5Ω；
（4）灯在额定电压下正常发光，为了测量“额定电压为3.8V，额定电流小于0.6A的小灯泡”的额定功率，
将图中的电阻丝灯换成小灯泡外，因3.8V＞3V，还必须增大电源电压，并更换电压表的量程；
（5）电路改进并正确操作，当电压表的示数为3.8伏时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率是：
P＝U′I′＝3.8V×0.3A＝1.14W。
15．（1）通过改变电阻箱的电阻控制电路中电流不变；（2）热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小；（3）定值电阻短路。
【解析】（1）要探究“热敏电阻RT的阻值与温度的关系”需要改变液体的温度，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数保持不变；
（2）在电源电压不变时，电流不变，根据欧姆定律I＝知总电阻不变，由表格数据知，当液体温度升高时，电阻箱的电阻变大，根据串联电路电阻的特点知，热敏电阻的阻值减小，故可以得出，在一定温度范围，热敏电阻的阻值随温度的增加而减小；
（3）由图知：两电阻串联，闭合开关后，小华发现电流表有示数，则电路为通路，将电压表并在接线柱之间发现ab间无示数，定值电阻或电压表可能短路，接ac、bc间电压表有示数，则电压表完好，Rr正常，此时电路中的故障是：定值电阻短路。
16．（1）①小灯泡短路（或电压表短路）；
②向右移动滑片，观察小灯泡是否发光；③电阻平均值一栏多余；7.5Ω；电压表并联在变阻器两端；（2）②S、S2；③R0；④20；（3）电能表；停表。
【解析】（1）①电路按图甲连接正确后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，产生这种现象的原因是：小灯泡短路（或电压表短路）。
②以上故障排除后，再闭合开关，但电流表和电压表均有示数，则电路为通路，发现小灯泡仍不亮，说明电路中的电流过小，电路的电阻过大，故接下来他应进行的操作是：向右移动滑片，小灯泡是否发光。
③由于灯泡的电阻随温度的变化而变化，求平均值没有意义，故表格中的问题：求电阻平均值一栏多余。
灯在额定电压下正常发光，根据实验数据绘制成了U﹣I图象知，3V电压下的电流为0.4A，
由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻是：R＝＝＝7.5Ω；
电流表的示数变大时，由欧姆定律，灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，
故某同学在做该实验时，观察到电流表的示数变大时，电压表的示数减小，其原因可能是电压表并联在变阻器两端。
（2）①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
②只闭合S和S2，读出此时电压表的示数为U2。
③在①中，电压表测电源电压U1，
在②中，两电阻串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路的电压的规律：
待则电阻的电压为：U1﹣U2，由欧姆定律和串联电路各处的电流相等，
则有：＝，
解得：Rx＝R0。
④若将S1换成电压表，当闭合开关S和S2时，两块电压表分别测量R0和Rx的电压，
已知两个电压表的指针偏转角度相同，但因Rx＜R0，
由分压原理，测R0的电压表（选用大量程）示数为测Rx的电压表（选用小量程）示数的5倍，即：U0＝5Ux，
根据串联分压的知识可知，R0：Rx＝U0：Ux＝5：1，
所以Rx＝R0＝×100Ω＝20Ω。
（3）虽然家庭里一般没有电压表和电流表，但我们可以将家中除白炽灯外的其它用电器全部切断，只让这个灯工作，
利用电能表和秒表测量白炽灯消耗的电能及消耗电能所用的时间，根据P＝计算其电功率。
17．（1）1.5×104；（2）电压；（3）小。
【解析】（1）闭合S1，断开S2，电流表与变阻器串联，调节R1，使电流表读数等于其量程I0＝0.1mA，
由欧姆定律得，电路的总电阻：
R＝＝＝1.5×104Ω，
因电流表A的内阻约为100Ω，远小于电路的总电阻，故R1接入电路的电阻约为1.5×104Ω。
（2）该实验的设计思路是：由于R1接入电路的电阻很大，因此闭合S2前后，电路干路中的电流变化很小；
闭合S2后，由并联电压的规律，R2与电流表A的电压相等，当调节R2使通过R2和电流表A的电流近似相等时，根据欧姆定律可知它们的阻值近似相等。
（3）由并联电阻小于其中任一电阻，故步骤②中，闭合开关S2后，由于R2的影响，并联部分的电阻小电流表的内阻，
由电阻的串联，电路的总电阻小于原来的总电阻，由欧姆定律，实际上电路干路中的电流大于I0，
由欧姆定律U＝IR知，R1的电压变大，由串联电路电压的规律，并联部分的电压变小，由欧姆定律可知，
故通过这会导致实验测得的电流表A的内阻与真实值相比偏小。
18．（1）如下图所示；（2）BC；（3）左；0.28；8.93Ω；（4）温度；凝华；（5）5；50。
【解析】（1）滑动变阻器的滑片P向左移，小灯泡的亮度变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，
故应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中，电压表表与小灯泡并联，如图所示：
（2）观察到灯泡L不发光，电压表示数为零，有可能是灯泡短路或电路断路造成的，
发现AB＝UCD＝0，UAD＞0，AB和CD之外的电路断路，UBC＞0，则说明BC之外的电路为通路，则BC之间发生了断路。
（3）灯在额定电压下正常发光，示数为2.4V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，
根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，
故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压，才能测得小灯泡正常工作时的电阻。
小灯泡正常工作时电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，为0.28A，
由欧姆定律得，灯泡正常工作时电阻为：R＝＝≈8.93Ω。
（4）由表中数据，根据欧姆定律得，R＝，可计算出三次灯的电阻分别为7.15Ω、7.73Ω、8.93Ω，
分析表格中的实验数据发现灯泡的电阻在变化，这是因为温度在影响灯丝电阻。
细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气（钨丝先发生升华直接变化钨蒸气）遇冷凝华形成的。
（5）滑动变阻器标有“10Ω
0.5A“字样，表示变阻器的最大电阻为10Ω，允许通过的最大电流为0.5A，
电阻箱两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝U﹣UV＝3V﹣2.5V＝0.5V，
电阻箱的电压是变阻器分得的电压的＝5倍，根据分压原理，当变阻器接入最大电阻10Ω电阻时，对应的电阻箱的电阻最大为50Ω；
电流表量程为0﹣0.6A，故电路的最大电流为0.5A，
由欧姆定律，电路的最小电阻：R小＝＝＝6Ω，
由分压原理，电阻箱的的电阻是滑动变阻器接入阻值的5倍，由电阻的串联可知，
电阻箱连入电路的最小电阻：R小′＝×6Ω＝5Ω；
故在保证电路安全的前提下，为了能完成实验，电阻箱接入电路的阻值范围为5﹣50Ω。
19．（1）将滑动变阻器的金属杆和下面两个接线柱连入电路中；（2）10；
（3）灯丝的电阻阻值随温度的降低而减小；（4）偏小。
【解析】（1）移动滑动变阻器滑片，两表有示数但不变，电路为通路，变阻器没有了变阻的作用，
故只能是将滑动变阻器的金属杆和下面两个接线柱连入电路中；
（2）已知该小灯泡的额定电压是3.8
V，电压表测的是小灯泡两端电压，
则当电压表显示电压为3.8
V时，灯泡正常发光，而这时通过灯泡的电流为0.38
A，
由欧姆定律，灯的电阻R＝＝＝10Ω；
（3）根据欧姆定律，可求出前2、3、4次实验灯的电阻分别为8.8Ω、7.1Ω和12.5Ω，
因灯丝的电阻阻值随温度的降低而减小，但第④组电阻增大，故④组数据是错误的；
（4）电压表与灯并联，电压表测量的灯泡两端电压是准确的，电流表所测的是电压表和灯泡的总电流，
根据并联电路电流的规律，电流表示数大于灯的实际电流，
根据R＝，所以实验测得的阻值较实际电阻阻值偏小。
20．（1）断开；见上图；（2）Rx的阻值太大，电流太小；（3）①见上图；②R2；③×100Ω
【解析】（1）连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态；
测电阻的实验中，变阻器应串联入电路中，由题知，滑片向左滑时电阻变小，故应将左下接线柱接入电路中，如图所示：
（2）由题知，电阻Rx的阻值约为600Ω，电源两节新干电池组成，电压为3V，当变阻器连入电路中的电阻值为0时，此时只有Rx接入电路中，
由欧姆定律，电路中的电流I′＝＝＝5×10﹣3A，而电流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，由于电流太小，电流表的指针几乎不偏转；
（3）①选择合适的滑动变阻器与被电阻Rx串联，电压表与被电阻并联，测出变阻器连入阻值最大时Rx两端电压，由电路特点和欧姆定律计算其阻值，故设计电路如下图所示：
②由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为600Ω，由串联电路分压原理有：＝＝，若选择变阻器R1，其连入阻值最大时，＝＝，UX＝U，电压表示数几乎等于电源电压，故应选择最大值较大的变阻器R2；
③连接电路后，将变阻器的滑片滑到最大值一端，闭合开关，读出电压表示数为UX，
由分压原理有：＝＝，
即：＝，
所以：Rx＝×100Ω。
21．（1）如上所示；
（2）Rx断路；
（3）根据一次实验求出的电阻作为测量结果，误差较大；
（4）4Ω；（5）25；
【拓展】2.5；
5.83。
【解析】（1）要求滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）连好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则此故障的原因可能是Rx断路；
（3）为提高测量的准确程度，要多测量取平均值，故这个实验存在的主要缺陷是：根据一次实验求出的电阻作为测量结果，误差较大；
（4）滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，
电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.5A，
由欧姆定律，则电阻Rx＝＝＝4Ω；
（5）电压表控制的电压为2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝6V﹣2.5V＝3.5V，电压表示数为变阻器分得的电压为＝倍，
根据分压原理，当滑动变阻器的最大阻值40Ω连入电路时，
对应的定值电阻最大值R滑＝×40Ω≈28.6Ω，
故为了完成整个实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于28.6Ω，即为了能够完成实验，他更换的定值电阻的阻值最大为25Ω；
拓展：
在探究电流与电阻的关系实验中，电阻两端电压始终保持2.5V不变，小明想让5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻都能使用，
根据串联电路的规律和分压原理有＝，即＝，故最大的电压为：U＝5.83V；
则电源电压的范围为2.5V至5.83V。第十七章
第3节
电阻的测量
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
拔高版（适用于考试得分率高于80%的学员）
教学目的
1.通过实验探究，巩固和加深对欧姆定律的理解；
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则；
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法。
重、难点
重点：根据实验课题的要求设计实验电路，能用伏安法测量导体的电阻。
难点：根据实验电路图进行实物连线，并排除接线过程中出现的种种故障
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
（1）我们学过了测量电流用电流表，测量电压用电压表，那么测量电阻呢？
欧姆表
（2）初中没有学习欧姆表，大家有什么方法可以测量电阻
【新知讲解】
※知识点一：伏安法测电阻
一、定值电阻的测量
问题1:用什么方法可以测出没有标签的定值电阻的阻值?需要哪些实验器材?
学生讨论回答:
测量方法:测出待测电阻两端的电压、通过的电流,利用I=
得出：R=计算出电阻.
该式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值。这是电阻的计算式，不是决定式，它为我们提供一种了实验测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。
实验：伏安法测电阻
1.实验目的：用电压表、电流表间接测电阻
2.实验原理：R=
3.测量的量：（1）导体两端的电压U；（2）电路中的电流I。
4.实验器材:电源、开关、电阻、电流表、电压表、导线等.
问题2:测量长度的实验中我们是采用什么方法减小误差的?测量电阻实验中我们应怎样减小误差,需要哪种器材来达到此目的?
学生讨论回答:
减小误差的方法:采用多次测量求平均值减小实验误差的实验方法.与此类似,测量电阻时也可以采取测量多组电压值、电流值来减小误差.测量电流与电压、电阻关系实验中我们用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,所以测量电阻实验中实验器材还需要滑动变阻器.
问题3:你能设计出测量定值电阻的实验电路图吗?试试看.
5.实验电路图:
（1）滑动变阻器的作用：
①改变R两端的电压或电路中电流大小；②保护电路
（2）本实验中多次测量的目的是：多次测量求平均值从而减小误差
按照电路图连接实物图时,向同学们展示连接过程及连接时注意事项.将实验数据记录在表格中,实验结果与大家分享,为没有标签的电阻贴好标签.
6.实验步骤:
(1)调节电流表、电压表的指针到零刻度线处;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)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,记录在表格中;
(4)根据公式R＝计算出R的数值,并记录在表格中.
注意事项:连接过程中,开关要断开,注意电流表、电压表是否校零、量程选择是否正确、电流是否“正入负出”、滑动变阻器的滑片是否处于阻值最大处.
7实验数据:
次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω电阻R平均/Ω11.00.25.0
5.122.00.395.133.00.585.2
【拓展延伸】　按照电路图连接实物时遵循一一对应原则.此电路是串联电路,一般从电源正极出发依次连接,再将电压表并联在待测电阻的两端.
【想想议议】将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻，多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，比较计算出的几个点阻值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？又如何解释？
二、测量小灯泡的电阻
1.实验电路图:
2.实验步骤:
(1)根据电路图把实验器材摆好.
(2)按照电路图连接电路.引导学生回答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,“+”“-”接线柱的接法;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:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1
V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5
V)、正常发光(灯泡两端电压2.5
V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中.
（4）分别计算出灯泡在不同电压下发光时的电阻记入表格，并分析其电阻不同的原因。
3.实验数据：
实验次数U/
VI/AR灯
/Ω灯泡亮度10.50.133.8不亮21.00.185.6灯丝暗红31.50.217.5微弱发光42.50.269.6正常发光
在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度.随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度升高　.
4.分析与论证:
展示学生的几组实验表格,对实验数据进行分析.
师:同学们发现什么问题?
生:灯泡的电阻不是定值,是变化的.
师:是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?
生1:是电压变化了.
生2:是灯泡亮度变化了.
师:那是什么因素影响了灯丝的电阻呢?
生:是温度.
师:对了,请同学们思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系?分析数据表格,相互交流.
生:温度越高,灯丝电阻越大.
师：灯丝温度升高，导致电阻变大，不是测量误差。
师:一般来说,金属导体的电阻随温度升高而增大.这个实验再一次验证了这一点,所以测量灯丝电阻时不能求平均值.
5.实验结论：小灯泡的亮度不同，电阻大小不同。
【拓展延伸】　伏安法测量定值电阻的阻值和小灯泡的阻值数据处理的区别:测量小灯泡电阻时不能求平均值,因为在不同电压下灯泡的温度不同,其电阻是不同的,求平均值没有意义;测定值电阻的阻值时应该求平均值,因为定值电阻的阻值不变,求平均值可以减小测量误差.
◎例题
【例1】小明在进行“测量小灯泡的电阻”的实验时，实验桌上给他提供的器材有：6V蓄电池、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（50Ω、1.5A）、小灯泡、开关各一个，导线若干。
（1）要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，请用笔画线代替导线将如图1的电路连接完整。
（2）闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到　B　（选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为6V，产生此故障的原因可能是下列情况中的　B　（填写序号）。
A．电压表的正、负接线柱接反　　
B．小灯泡的灯丝断了
C．小灯泡短路
（4）排除故障后，调节变阻器，此时电流表的示数如图2所示，电流值为　0.3　A，此时小灯泡两端的电压2.5V，则小灯泡的电阻为　8.3　Ω。
【答案】（1）见上图；（2）B；（3）B；（4）0.3；8.3。
【解析】（1）滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，则变阻器的阻值应变大，所以下面应接左边的A接线柱，如图所示：
（2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，在闭合开关前，应将滑片移至最右端即B端，使其阻值最大；
（3）A．电压表的正、负接线柱接反，则电压表的指针反转，不符合题意；
B．小灯泡的灯丝断了，则电路中无电流，灯泡不发光，电压表的示数约等于电源电压，符合题意；
C．小灯泡短路，则灯泡两端的电压为零，不符合题意；
（4）由图知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A，则R8.3Ω。
?练习
1．用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻。
（1）图甲是实验电路图，图上的圆圈表示电表，请在圆圈内填入相应的字母。
（2）某实验小组通过改变灯泡两端的电压，进行了三次测量，部分记录见上表。若电压表的示数为2.50V时，电流表的指针位置如图乙所示，请你填写表格中的两个空格。
（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，其它小组也有类似现象：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，实验是有误差的，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”或“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。
§知识小结
※知识点二：测量电阻的其他方法
只有电压表和己知电阻，测未知电阻：
方法一：如图1，闭合S，用电压表分别测出Rx及R0两端电压Ux、U0，则Rx=
；
方法二：如图2，闭合S1，当S2闭合时，电压表读数为U，S2断开时，电压表读数为Ux，则Rx=
；
方法三：如图3，闭合Sl，当S2闭合时，电压表读数为U，S2断开时，电压表读数为U0，则Rx=
；
方法四：如图4，滑动变阻器最大阻值为R0，闭合S
，当滑片P
滑至最左端，电压表读数为U，滑片滑至最右端，读数为Ux，则Rx＝
；
只有电流表和已知电阻，测未知电阻：
方法一：如图5，闭合S，用电流表分别测出通过Rx及R0的电流Ix、I0，则Rx=
；
方法二：如图6，闭合S1，当S2闭合时，电流表读数为I1，S2断开时，电流表读数为I2，则Rx=
；
方法三：如图7，闭合S1，当S2闭合时，电流表读数为I1，S2断开时，电流表读数为I2则，Rx=
；
方法四：如图8，当S闭合时，电流表读数为I1，S断开时，电流表读数为I2，则Rx=
；
方法五：如图9，当S
闭合时，电流表读数为I1
，S断开时，电流表读数为I2，则Rx
=
；
方法六：如图10，滑动变阻器最大阻值为R0，闭合S，滑片置于最右端，电流表读数为I1；滑片置于最左端，电流表读数为I2，则
Rx
=
。
◎例题
【例1】下列各图，不能测出电阻RX的阻值的是（电阻R0已知）（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】C。
【解析】A、电压表可以直接测量Rx的电压，电流表可以直接测量Rx的电流，根据Rx，求出电阻。不符合题意。
B、闭合开关S1，断开S2时，电压表测出Rx两端的电压Ux；开关S1，S2都闭合时电压表测电源的电压；根据串联电路电压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中电流，求出电阻RX的阻值。不符合题意。
C、电流表能测出Rx的电流，但无法测出其两端的电压，故不能测出电阻RX的阻值，符合题意。
D、只闭合S1时，调节滑片到适当的位置，读出电流表的示数；然后断开S1，闭合S2，此时不能移动滑片，调节变阻箱，使电流表的示数不变，则两种情况下滑动变阻器的阻值不变、电路中的总电阻相等，则Rx的阻值和变阻箱的示数相等，不符合题意。
【例2】请你利用电压表、电源、已知阻值的电阻R0、开关、导线，
测量待测电阻RX的阻值。
（1）在虚线框内画出实验的电路图。
（2）写出实验步骤和所测得的物理量。
（3）用所测量的物理量写出RX的表达式
RX=
。
?练习
1、用“伏安法”测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx、两节于电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线
（1）根据图甲的电路图，用笔断线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是　
　。
（3）排除故障后，测得多组实验数据。各组数据对应的点已描在图丙中，请在图中画出Rx的l﹣U图线。由图可得Rx＝　
　Ω．（结果保留一位小数）
（4）电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中R的测量结果。用图丁的电路进行测量可消除这个影响，
R0为定值电阻。实验步骤如下：
①按照图丁的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，
③　
　，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
④可得待测电阻Rx＝　
　（用U1、I1、U2和I2表示）
【答案】（1）如上左所示；（2）电阻断路；（3）如上右所示；5.6；（4）③断开S2；④。
【解析】（1）电压表与电阻并联，如下左所示：
（2）经分析，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是电阻断路；
（3）将各点连接起来，如上右所示；
当电压为2.0V时，电流为0.36A，由欧姆定律，电阻R5.6Ω；
（4）②闭合开关S1，S2，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，
③断开S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
在②中，此时待测电阻短路，电流表测定值电阻的电流，电压表测电流表和定值电阻的总电压；移动滑动变阻器滑片，由欧姆定律，定值电阻和电流表的总电阻R0A①；
在③中，电流表测待测电阻和定值电阻串联后的电流，电压表测待测电阻和定值电阻及电流表的总电压，由欧姆定律，测待测电阻和定值电阻及电流表的串联的总电阻：Rx0a②，定值电阻的电流表内阻不变，②﹣①得：故待测电阻：
Rx。
2、请你利用电流表、电源、已知阻值的电阻R0、开关、导线，测量待测电阻RX的阻值。
（1）在方框内画出实验的原理图。
（2）写出实验步骤和所测量的物理量。
（3）用所测量的物理量写出RX的表达式
RX=
。
§知识小结
※知识点三：电路故障
对电路故障进行分析，同学们往往感到无从下手，究其原因主要有三个方面：一是没有搞清楚电路故障都有哪些情况；二是没有掌握对此类问题的分析方法；三是不知道电路出现断路和短路后会产生哪些现象。一般来讲电路故障主要表现为：
1．电路断路
当电路中出现断路时，电路不通，用电器不能工作。主要表现在以下几个方面：（1）灯泡不亮；（2）电流表无示数；（3）电压表示数为零；（4）电压表示数接近电源电压；（5）断开处一端能使试电笔氖管发光，另一端不能使其发光。
2．电路短路
电路中出现短路时，电路仍然接通。其主要表现为：（1）灯泡可能仍亮；（2）灯泡可能不亮（说明灯泡短路）；（3）电流表有示数；（4）电压表可能有示数（与电压表并联部分无短路）；（5）电压表示数可能为零（与电压表并联部分短路）；（6）短路处任意点均能使试电笔氖管发光。
◎例题
【例1】如图所示的电路中，R0是定值电阻，L是小灯泡，R是滑动变阻器，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光。现用一只电压表检测这一现象产生的原因，当电压表接ab两点时，电压表有示数但很小；接ac两点时，电压表的示数较大，则产生的原因可能是
（
）
L短路
B．L断路
C．R断路
D．R0的阻值很大
?练习
1、如图所示为电源电压为3
V的电路，闭合开关灯泡不亮，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3
V，出现此现象的原因可能是(
)
A．电流表断路
B．灯座短路
C．开关接触不良
D．a-b-c段有断路
§知识小结
【课堂检测】
1．两个相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关后两个灯泡都不亮。已知L1、L2中有一个灯泡灯丝损坏，另一个完好。为判断哪一个灯泡损坏，下列操作及判断不正确的是(
)
A．把电压表两端分别接在a、b两点，闭合开关，如果电压表有示数，则说明L2损坏
B．把电流表两端分别接在a、b两点，闭合开关，如果电流表有示数，则说明L1损坏
C．把一根导线两端分别接a、b两点，闭合开关，如果L1发光，则说明L2损坏
D．把另一个相同的小灯泡L连接在a、b两点，如果L、L1发光，则说明L2损坏
2．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1和L2均发光，过了一段时间，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，则发生的故障可能是(
)
L2断路
B．L1断路
C．L2短路
D．L1短路
3．在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行多次实验。
①在“测量物体的长度”时，进行多次测量
②在“探究液体压强与哪些因素有关”时，改变深度和密度，多次实验
③在“探究电流与电压、电阻的关系”时，多次调节滑动变阻器进行实验
④在“测量定值电阻阻值的实验”中，多次调节滑动变阻器，测出多组对应的电压值和电流值
上述实验中属于寻找普遍规律的是
(
)
①②
B．①③
C．②③
D．②④
4．在物理实验中，为了减小误差或寻找普遍规律，需要进行多次实验。下列实验中属于减小误差的是(
)
A．在“探究导体电阻与长度的关系”时，改变接入导体的长度，多次实验
B．在“探究杠杆的平衡条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次实验
C．在“探究电流与电阻的关系”时，改变定值电阻的阻值，多次实验
D．在“测量定值电阻阻值的实验”中，改变定值电阻两端电压，多次实验
5．下面三个电学实验：a.探究电流与电压的关系；b.探究电流与电阻的关系；c.伏安法测电阻都要用到滑动变阻器，关于滑动变阻器，下列说法错误的是(
)
A．三个实验中，它都起保护电路的作用
B．三个实验中，它都起改变部分电路两端电压的作用
C．三个实验中，它都起完成多次测量求平均值的作用
D．三个实验闭合开关前，滑片都要调到最大阻值处
6．小明同学在做伏安法测电阻的实验时设计的电路图如图所示：
（1）该实验的原理是
；
（2）按图所示的电路图连接电路，连接电路时，应将开关断开，滑动变阻器的滑片P应滑到最
端（填“左”或者“右”），以保护电路；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图所示，则电压表的读数是
V，电流表的读数是
A，被测电阻Rx的阻值是
Ω；
小明同学测量完毕准备整理实验器材结束实验。你认为他的实验真的结束了吗？
。你会给他提出什么建议呢？____________________；你提出这个建议的目的是：
_____________________。
7．小张同学用伏安法测电阻，下列记录是部分实验报告：
实验步骤：
（1）根据实验目的画好电路图，按照电路图连接好电路，调节滑动变阻器，使电路中电阻最大；
（2）闭合开关，读出电压表、电流表的示数，如下表所示。
电压（V）电流（A）电阻（Ω）3.50.5
（3）断开开关，计算出Rx=7
Ω。
根据小张同学的实验报告，试回答下列问题：
①请按照实物图在虚线框内画出电路图（图1）
②本实验所应用的实验原理是：
。本实验存在缺陷是：
。
某学习小组在帮小张改正以上不足之后，用该电路做了以下探究：闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端时，电压表示数随电流变化的图象如图2所示，则滑动变阻器的最大阻值是
Ω。
8.（1）在某次实验时，电压表因出现故障而不能使用，小亮用原有的电流表、滑动变阻器，增添一个定值电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图1所示的电路。测量时，闭合S1，将S2拔到1，电流表的示数为I1；将S2拔到2，电流表的示数为I2，小亮说待测电阻，小明认真分析电路后发现小亮的设计不合理，原因是：
。
在只有一只电表的情况下，小明设计了如图2所示的四种电路，电阻R0已知，通过闭合或断开电路中的不同开关，你认为不能测算出未知电阻Rx阻值的电路是
。
9．在用伏安法测电阻的试验中，电压表的示数为4.8
V，电流表的指针如图所示，则电流表的数为_____，被测电阻的阻值为_____________。
10．小明为测量小灯泡正常发光时的电阻（阻值约为10
Ω），设计了如图所示的电路图。
已知电源电压为6
V，灯泡的额定电压为3.8
V，滑动变阻器标有“20
Ω
1
A”字样。
（1）如图是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡
；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
（2）若电压表0~15
V的量程损坏，为完成实验，请你使用原有器材重新设计一个串联电路，并将设计的电路图画在上面的虚线框内。
（3）根据你的设计重新连接电路进行实验。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为
V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4
A，则小灯泡的电阻是
Ω。
11．在测量未知电阻Rx（阻值约为150
Ω）的实验中，提供的实验器材有:电源（电压3
V）、滑动变阻器R（0～50
Ω）、电阻箱R0（0～9
999
Ω）、电流表（0～0.6
A）、电压表（0～3
V）、开关及导线若干。
甲
乙
丙
（1）小宝同学设计了图甲所示的电路，不能较准确测出Rx的阻值，理由是__________________。
（2）大宝同学设计了图乙所示的电路进行测量，正确连接电路后，小明先将开关S拨至_______，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1；再将开关S拨至另一位置，调节____，使电压表的示数恰为U1，记下电阻箱的示数为R。
（3）该同学又设计了如图丙所示的测量电路，同样可以测量未知电阻，其中R0是定值电阻，请在空格内把实验步骤补充完整。
①闭合S、S1，用电压表测出电源的电压为U；
②______，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表示Rx=________。
12.用一只电压表（无电流表）测量电阻Rx阻值的实验。
【方案一】
器材：一只电压表、一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，电源、开关和导线若干。
实验步骤：
步骤一：请你在下面的虚线框中画出实验时所需的电路图；
步骤二：将滑动变阻器调到阻值最大时，闭合开关，读出电压表的示数U1；
步骤三：再将滑动变阻器
时，读出电压表的示数U2。
步骤四：根据已知量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】
器材：一只电压表，一个阻值为R0的定值电阻、电源、开关和导线若干。
实验要求：
请你在下面的虚线框中画出你设计的实验电路图。
评估交流：
（1）从实验操作角度看，以上两个方案中，方案
（填“一”或“二”）更好。
（2）好在
（只要求写出一条）。
13.现用“伏安法”测量一个未知电阻Rx的阻值（Rx约为20
Ω）。在实验室中，配有的实验器材如下：
A．电源E（电压U=3
V恒定）；
B．电流表A1（量程0~50
mA）；
C．电流表A2（量程0~3
A）；
D．电压表V1（量程0~3
V）；
E．电压表V2（量程0~15
V）；
F．滑动变阻器R（0~80
Ω）；
G．定值电阻R0=40
Ω；
H．开关一个，导线若干。
为了测量多组数据使结果尽量准确，在滑动变阻器的整个滑动过程中，要使两电表的测量值范围尽可能大一些，并且两电表的读数均大于其量程的
。则：
（1）根据实验要求，电压表选用
，电流表选用
。（选填器材前的字母代号）
（2）请在虚线方框内画出实验电路图（其中，部分电路已画出，并标出所选器材的字母）。
（3）根据所画的电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接起来。
（4）若在某次实验中，电压表的示数为U，电流表的示数为I，那么，待测电阻阻值的表达式为Rx=
。
14．小华用如图甲所示电路测量合金丝电阻，电源电压为6V。
（1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整，使实验中滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数增大。
（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到_____端。
（3）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从接入电路电阻最大处移动到另一端过程中，发现电压表和电流表的指针只在图乙所示位置发生很小的变化，由此可以推断：电路中_____（选填图中表示接线柱的数字）间发生了______（填“断路”或“短路”）。
（4）在电路故障排除后，调节滑动变阻器，当电压表指针如图丙所示时，电流表读数为0.5A，由此，小华算出接入电路合金丝的电阻为______Ω。
（5）为准确地测出合金丝的电阻，对实验应作怎样的改进？答：___________________。
【课堂总结】
【家庭作业】
一．选择题（共11小题）
1．某同学在家用“伏安法测电阻的实验”来探究小灯泡灯丝的电阻时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象，下列结论与图象相符的是（　　）
A．灯泡两端电压增大时，灯丝电阻随着电流的增大而增大
B．灯丝电阻增大时，电流随着灯泡两端电压的增大而减小
C．灯泡两端电压一定时，电流随着灯丝电阻的增大而减小
D．电流一定时，灯丝电阻随着灯泡两端电压的增大而增大
2．某同学指出：在用伏安法测量电阻的实验中，连接电路时，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（　　）
A．向电路中连接滑动变阻器时，应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B．向电路中连接开关时，应该将开关断开
C．电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联
D．开关应该接在靠近电源电流流出的一端
3．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．电压表与待测电阻并联
4．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
5．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（　　）
序号12345U/V1.02.03.04.05.0I/A0.100.210.300.400.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2：1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R，不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A．①④
B．③④
C．①③
D．①③④
6．如图是测量小灯泡（U额＝2.5V）电阻的电路，下表是实验记录的有关数据。电源电压恒为4V，有三个滑动变阻器：R1“20Ω
1A”、R2“40Ω
0.5A”、R3“50Ω
0.2A”。下列说法正确的是（　　）
实验次数12345电压U/V2.52.01.51.00.5电流I/A0.250.220.190.160.10
A．滑片P向左滑动时电灯变亮
B．实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还控制灯泡电压不变
C．灯泡的灯丝电阻随电压的减小而减小
D．为了完成这5次实验，只能选取的滑动变阻器是R2
7．某同学用两节干电池串联起来作电源，做伏安法测电阻的实验，因不慎将电流表和电压表相互接错了，如图所示，则开关闭合后，各仪表将（　　）
A．电流表、电压表均被烧坯
B．电流表、电压表不会被烧坏
C．只有电流表被烧坏
D．只有电压表被烧坏
8．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
9．如图所示，是某同学用效替代法测量未知电阻Rx的阻值的电路图；其中电源电压恒定不变，R0是符合实验要求的变阻箱，R是滑动变阻器。下列是她的实验过程记录，请选出正确的操作顺序（　　）
①只闭合开关Sx，将滑片P移至某一适当位置记下电压表示数U
②将滑片P滑至b端，只闭合开关Sx，将滑片P移至某至一适当位置记下电压示数U
③只闭合S0，移动滑片P并调节变阻箱R0接入电路的阻值，使电压表示数仍为U，则Rx＝R0
④只闭合S0，只调节变阻箱R0接入电路的阻值，使电压表示数仍为U，则Rx＝R0。
A．①③
B．①④
C．②④
D．②③
10．下列电路图中电源电压U保持不变，定值电阻R的阻值已知。在不改变电路的情况下，能测出未知电阻Rx的阻值的电路图是
（　　）
A．
B．
C．
D．
11．用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻（具有分压作用），伏特表[即伏待计]本身也有一定的电阻（具有分流作用），则下列判断中正确的是（　　）
A．测量值等于电阻的实际值
B．测量值小于电阻的实际值
C．测量值大于电阻的实际值
D．以上三种情况都有可能
二．填空题（共3小题）
12．实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻Rx，提供的器材有：干电池两节、学生用电压表（量程为0～3V）、滑动变阻器R（100Ω
2A）和电阻箱R0（0～9999Ω
5A）各一只、开关和导线若干。小李同学提出了自己的设计方案如图所示，并进行了如下实验：
①把电阻箱的阻值调为0Ω，读出电压表的示数U1＝3V。
②把电阻箱的阻值调如图甲所示值，此时电压表的示数如图乙所示，则根据测量的数据可知，电源电压U＝　
　V，电阻箱的读数是　
　Ω，电压表的示数是　
　V，根据这组数可求出未知电阻的阻值是　
　Ω。
13．用如图所示的电路测量定值电阻的阻值。若被测电阻R0的阻值约为30Ω，实验桌上备有：可以提供3V、6V、9V、15V四种稳定直流电压的学生电源；电流表一只，有0～0.6A、0～3A两个量程；电压表一只，有0～3V、0～15V两个量程；滑动变阻器（50Ω2A）一只、开关一个；导线若干。
（1）实验中，滑动变阻器的主要作用是：　
　。
（2）为了减小测量过程中电表读数时的误差，要求在测量时，电表指针的示数大于量程的，则实验时电压表应选用　
　量程，电流表应选用　
　量程。
14．如图甲所示，在“伏安法测小灯泡的阻值”实验中，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最　
　端。闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，应将滑片向　
　端移动。考虑温度对灯泡阻值的影响，乙图中能正确反映通过灯泡的电流和灯泡两端电压关系的图象是　
　。
三．实验探究题（共4小题）
15．有一个阻值看不清的电阻Rx，要测出它的电阻值。
（1）小明按图甲的电路图连接好电路，检查无误后，闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图乙所示，则Rx的电阻为　
　Ω。
（2）实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是　
　。
（3）图丙是小明组的另一位同学连接的实物图，电源由两节新干电池串联而成，待测电阻阻值为10Ω左右。请你指出其中的错误或不妥之处　
　。
16．实验小组要得到Rx的值，选用两个开关，一个未知电压的电源、一个阻值为10欧的定值电阻R0和一只电流表及导线若干，他们设计了如图1所示电路。
（1）当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2A。
（2）当开关S1、S2都闭合时，电流表指针超过了0.6A的量程，改接大量程后，电流表指针恰与第（1）步骤读数时指针所指的位置相同，则此时电流表示数为　
　A。
（3）若电源电压不变，根据上述数据计算出Rx＝　
　Ω。
（4）一同学另选了一组器材，设计了如图2所示的电路也能测出Rx的值。
①将开关S接在a点，读出电流表的示数为I。
②将开关S接在b点，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。
③读出电阻箱的示数为R．④电阻的表达式：Rx＝　
　。
⑤这个实验采用了　
　的物理方法。
17．某实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。
（1）他们连接的电路有接线错误，请你在错误连线上画“ד并补画出正确的导线。
（2）连好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为　
　Ω。
（3）小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值约为　
　Ω（保留一位小数）。
【拓展】完成上述实验后，他们又找来了两个开关和一个最大阻值为R的滑动变阻器R1，设计了不用电流表测量这个小灯泡正常发光时电流的电路，如图丙所示，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式。
①只闭合S和S1，　
　，此时小灯泡正常发光。
②只闭合S和S2，　
　。
③　
　，记录电压表的示数U′。
④电源电压用U表示，则小灯泡正常发光时的电阻R1＝　
　（用已知景和测量量的符号表示）。
18．小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时，除了滑动变阻器的铭牌不清楚之外其他实验器材齐全且完好，电源电压不变，电流表和电压表对电路的影响均忽略不计。以下是他的实验过程，请回答下列问题：
（1）小天连接了如果图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值，请指出电路连接的错误之处：　
　（写出一种即可）
（2）更正电路之前，小天发现可以利用甲图所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值；他闭合开关，读出电压表的示数为10V，电流表的示数为0.2A，则可计算出滑动变阻器的最大阻值为　
　Ω
（3）小天按照图乙所示电路图正确连接好电路后，为了减小实验误差，他选用了合适的量程进行了多次测量，以下是他的实验记录。第一次：当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电压表的指针位置如图丙所示；第二次：当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.58A，电压表的指针位置如图丁所示；第三次：当滑动变阻器的滑片位于最右端时，电流表的示数为1.1A，则Rx的平均阻值为　
　Ω（精确到0.1Ω）
【答案】
一．选择题（共11小题）
1．A。
【解析】（1）由图示R﹣I图象可知，随灯泡电流I的增大，灯丝电阻R增大；
∵I，
∴U＝IR，
由U＝IR可知，随电流I、电阻R的增大，灯泡两端电压增大，故A正确，B错误；
（2）由图象可知：一定的电流对应着一定的电阻，由U＝IR知，电压一定，电流与电阻确定，故C错误；
由图象可知：一定的电流对应着一定的电阻，因此电流一定时，灯丝电阻不变，故D错误；
2．D。
【解析】A、滑动变阻器在实验中起保护电路的作用，在开关闭合前，应把滑动变阻器的阻值调到最大处可以防止电流过大烧毁元件，故A是必要的；
B、实验开始前，开关应处于断开的状态，防止在连接线路时，某些地方不合适引起电路中的电流过大烧坏元件；故B是必要的；
C、电压表与被测电阻并联，电流表与被测电阻串联，属于正确的接法。故C是必要的；
D、开关在电路中的作用是控制电路的通断，与开关是否靠近电源正极一端无关；故D是不必要的。
3．【解析】A、为保护电路，连接电路之前，应断开开关，故A错误；
B、连接电路时，可以先从电源的正极开始，也可以从电源负极开始，故B正确；
C、在无法估计被测值大小时，为保护电表，电流表、电压表应选用较大的量程，故C正确；
D、电压表与待测电阻并联，测电阻两端的电压，故D正确。
【答案】A。
4．D。
【解析】闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，
可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，下一步操作：
移动滑动变阻器滑片，减小变阻器接入电路的阻值，使电路电流变大，灯泡实际功率变大，看灯泡能否发光。
5．A。
【解析】①由表中数据，考虑到误差因素，
R10Ω；
当变阻器的最大电阻连入电路中时，电阻的最大电阻：
R串联＝10Ω+20Ω＝30Ω，由欧姆定律，电路中的最小电流：
I0.2A＞0.1A；
序号“1”的实验数据不是本实验中测得的，①正确；
②序号“4”的实验中，电压表为4V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：6V﹣4V＝2V，根据分压原理，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为：2V：4V＝1：2；②错误；
③由①知，待测电阻R是定值电阻，故③错误；
④探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，因R是定值电阻，故能探究电流与电压的关系，④正确。
6．D。
【解析】A、滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，根据I知，电压不变，电流变小，根据P＝UI知灯泡的电功率减小，电灯变暗，故A错误；
B、闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用；
移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡的电压和电流，计算灯泡电阻，完成多次实验，以便寻找灯泡电阻与温度的关系，故B错误；
C、由表中数据知：第一次的电阻为：R110Ω，第二次的电阻为R29.1Ω；第三次的电阻为R37.9Ω，可见电压越大，电流越大，灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大，即灯泡的灯丝电阻随温度的降低而减小，电阻与电压没有关系，不能说电压越小电阻越小，故C错误；
D、当灯泡两端的电压最小UL＝0.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝4V﹣0.5V＝3.5V，
串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器接入电路中的电阻R滑35Ω，故滑动变阻器的最大阻值不小于35Ω。
由于R3“50Ω
0.2A”允许通过的电流太小，答案：用R2．故D正确。
7．B。
【解析】电流表和电压表位置互换后，电压表串联接入电路，由于电压表电阻很大，因此电路中电流就很小，几乎没有电流通过电阻，所以电流表、电压表都不会被烧坏。
8．C。
【解析】
AB、根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，即电阻是导体自身的性质，它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变，
根据图示可知，当电阻两端电压为3V时，通过的电流为3A，由I可知，定值的电阻：R1Ω，故AB正确；
C、测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，不能求平均值减小误差，故C错误。
D、由乙图可知，电压与电流不成正比，即当灯泡两端电压发光改变时，灯泡的阻值也随之发生变化，且电压变化比电流变化快，因此小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故D正确；
9．C。
【解析】
只闭合Sx和只闭合S0时，被测电阻Rx和变阻箱R0分别与滑动变阻器串联，保持滑动变阻器连入阻值不变，由串联电路特点和欧姆定律可知，当电压表示数相等时，待测电阻Rx和电阻箱R0的阻值是相等的；
所以，正确的操作为：
①为保证电路安全，将滑片P滑至b端，只闭合开关Sx，此时Rx与滑动变阻器串联，电压表测Rx两端电压，将滑片P移至某至一适当位置记下电压示数U
④只闭合S0，此时R0与滑动变阻器串联，电压表测R0两端电压，只调节变阻箱R0接入电路的阻值（不改变滑动变阻器连入电路的阻值），使电压表示数仍为U。
与滑动变阻器串联部分分得电压相等，所以它们的阻值相等，即Rx＝R0。
10．A。
【解析】A、定值电阻R与未知电阻Rx串联流过它们的电流相等，单刀双掷开关打到1时，测出串联R与Rx的串联电压U1，开关打到2时测出电阻Rx的电压Ux，由串联电路特点求出定值电阻R两端电压，由欧姆定律求出流过Rx的电流，则该电路能测出电阻Rx的阻值；
B、不论怎样闭合、断开各开关，都不能同时测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出电阻Rx的阻值；
C、闭合开关S2，电压表上端为正接线柱，下端为负接线柱；只闭合开关S3，电压表上端为负接线柱，下端为正接线柱，又不能更改电路，所以其中有一次电压表接线柱一定接反，不能读出电压表示数，不能测出待测电阻阻值；
D、无论单刀双掷开关打到何处都不能测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出Rx的阻值。
11．B。
【解析】根据R，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流；而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流，即电流偏大，而伏特表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R可知，电阻的测量值小于真实值。
二．填空题（共3小题）
12．②3；360；1.2；240。
【解析】
①把电阻箱的阻值调为0Ω，读出电压表的示数U1＝3V，此时只有电阻Rx接入电路，则电源电压U＝U1＝3V；
②把电阻箱的阻值调如图甲所示值，此时电阻箱的读数是：
R＝1000Ω×0+100Ω×3+10Ω×6+1Ω×0＝360Ω；
图乙中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表读数为U′＝1.2V；
根据串联电路电压的规律，电阻箱两端的电压为：
U2＝U﹣U′＝3V﹣1.2V＝1.8V；
电路中的电流为：
I0.005A，
由欧姆定律可得，待测电阻的阻值：
RX240Ω。
13．（1）改变电阻的电压和电流；（2）0﹣15V；0﹣0.6A。
【解析】
（1）为了比较准确地测出电阻R0的阻值，要取多次测量的电阻平均值以减小误差，需要用滑动变阻器改变电阻的电压和电流；
（2）在几次测量中，电表指针的示值大于量程的，若按此要求，我们先看看在使用电流表各个量程时，电路中的电流情况：
若使用0～0.6A量程，电路中的电流应大于0.6A0.4A；
若使用0～3A量程，电路中的电流应大于3A2A；
由于被测电阻的阻值大约30Ω，电流表若用0～0.6A量程，由欧姆定律可知，则被测电阻两端电压大于：
U1＝I1R0＝0.4A×30Ω＝12V；
电流表若用0～3A量程，则被测电阻两端电压大于：
U2＝I2R2＝2A×30Ω＝60V；
由已知条件可知，电源电压应该选择15V，则电压表选择0～15V量程；
如果电源电压为15V，由欧姆定律可知，通过电阻的最大电流约为：
I大0.5A，即电流表选择0～0.6A。
14．右；左；C。
【解析】由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最右端，使其阻值最大，起到保护电路的作用；
闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，则应减小滑动变阻器的阻值，应将滑片向左端滑动；
灯丝的电阻随温度的升高而增大，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大温度越高，则其电阻越大，经分析知，C符合题意。
三．实验探究题（共4小题）
15．（1）5；（2）移动滑片，多测几组电流表和电压表的数值；
（3）电压表、电流表的量程选择偏大。
【解析】（1）小明按图甲的电路图连接好电路，检查无误后，闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.32A，由欧姆定律，
则Rx5Ω。
（2）实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是：移动滑片，多测几组电流表和电压表的数值。
（3）电源由两节新干电池串联而成，电源电压为3V，故电压表应选用小量程，待测电阻阻值为10Ω左右，由欧姆定律，电路的最大电流为：
I′0.3A，故电流表选用小量程，请你指出其中的错误或不妥之处是：电压表、电流表的量程选择偏大。
16．（2）1；（3）2.5；（4）③R；④等效替代。
【解析】（1）当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2A。
（2）当开关S1、S2都闭合时，电流表指针超过了0.6A的量程，改接大量程后，电流表指针恰与第（1）步骤读数时指针所指的位置相同，根据电流表大小量程之比为5：1，则此时电流表示数为5×0.2A＝1A；
（3）在（1）中，两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝（RX+R0）I1＝（RX+10Ω）×0.2A﹣﹣﹣﹣①；
在（2）中，为待测电阻的简单电路，由欧姆定律，电源电压：
U＝RXI2＝RX×1A﹣﹣﹣﹣②；
由①②得：（RX+10Ω）×0.2A＝RX×1A，
RX＝2.5Ω；
（4）①将开关S接在a点，读出电流表的示数为I；
②将开关S接在b点，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。
③读出电阻箱的示数为R；
④⑤根据等效替代法，电阻的表达式：Rx＝R。
17．（1）见上图；（2）10；（3）5.8；
【拓展】①调节R1的滑片，使电压表的示数为3.8V；②保持R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数仍为3.8V；③保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最右端；④。
【解析】（1）原电路中，滑动变阻器接了两个上接线柱，应该一上一下的接，如下图所示：
（2）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.38A，
根据I得，
小灯泡的电阻：R10Ω；
（3）小灯泡正常发光时，由串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器接入电路的阻值约为：
R滑5.8Ω。
【拓展】
①只闭合S和S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为3.8V，此时小灯泡两端的电压为额定电压，小灯泡正常发光；
②只闭合S和S2，保持R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数仍为3.8V，此时R0两端的电压就是小灯泡两端的电压，R0的电阻就是小灯泡的电阻，这用到了等效替代法；
③保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最右端，此时滑动变阻器R1的电阻最大，记录电压表的示数U′。
④电源电压用U表示，将R1的滑片调至最右端时，R1两端的电压为U﹣U′，电路的电流为：
I，此时滑动变阻器的R0接入电路的电阻为：R0；
所以小灯泡正常发光时的电阻：
RL。
18．（1）电压表并联在变阻器的两端了（或滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路）；（2）50；（3）10.4。
【解析】（1）（2）甲图中，电压表并联在变阻器的两端了（或将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路），因电压表的示数为10V，电流表的示数为0.2A，则可计算出滑动变阻器的最大阻值为：
R滑50Ω；
（3）在第1次实验中，电路中电流为0.2A，根据欧姆定律和串联电路电压的规律，故电源电压：
U＝IR滑+U表＝0.2A×50Ω+2V＝12V；
第2次实验和第1次比，变阻器连入电路中的电阻变小，故电压表示数变大，故丙只能选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，丁图中选用大量程，分度值为0.5V，示数为6V，
待测电阻R110Ω；
在第2次测量中，R210.3Ω，；
第3次测量中，R310.9Ω．则Rx的平均阻值为：
10.4Ω。第十七章
第3节
电阻的测量
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
基础版（适用于考试得分率低于60%的学员）
教学目的
1.通过实验探究，巩固和加深对欧姆定律的理解；
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则；
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法。
重、难点
重点：根据实验课题的要求设计实验电路，能用伏安法测量导体的电阻。
难点：根据实验电路图进行实物连线，并排除接线过程中出现的种种故障
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
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？根据前面学过的欧姆定律知道，可以通过对电流和电压的测量来间接地测出导体的电阻。
【新知讲解】
※知识点一：电阻的测量
探究一：
测量导体的电阻
1.实验目的：用电压表、电流表测电阻。
2.实验的原理:R=
。
3.需要测量的物理量
导体两端的电压U、
电路中的电流I。
4.画出实验电路图
5.滑动变阻器的作用：（1）
改变导体两端的电压和电路中的电流
；（2）
保护电路
。
6.实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
7.设计表格
次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω电阻R平均/Ω11.00.25.0
5.122.00.395.133.00.585.2
8.讨论实验过程和步骤，为什么要测出三组数据？
答：
多次测量取平均值，减小误差
。
9.实验步骤：
（1）.断开开关，连接电路。用笔画线代替导线，连接实物图。
（2）.将滑动变阻器的阻值调到最大。
（3）.
闭合开关，调节滑动变阻器，使电压为某一适当值，从电压表和电流表上分别读出U、I的值，把实验数据记录在表格中。重做两次实验，把实验数据填在表格中。（调整变阻器之前要先想好，朝那方向移动滑片电路中电流变大；电压表、电流表要注意选择适当的量程。
（4）.计算定值电阻的阻值，并求平均值。
（5）.整理实验器材。
探究二：测量小灯泡的电阻
1．将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测量小灯泡的电阻。
2.电路图
3.
断开开关，连接电路。用笔画线代替导线，把图中的实物按照电路图连接实验电路。
4.
调节滑动变阻器的滑片P，改变灯泡两端的电压值及通过灯泡的电流，多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，将结果填入表中。
实验次数U/
VI/AR灯
/Ω灯泡亮度10.50.133.8不亮21.00.185.6灯丝暗红31.50.217.5微弱发光42.50.269.6正常发光
3.比较计算出的几个电阻值，电阻的大小相同吗？不相同。
4.分析：灯泡两端电压增大，通过的电流越大，由于电流的热效应，灯丝的温度越高，灯泡变亮，灯泡的电阻越大。
5.结论：灯丝的电阻随温度的升高而增大。可否用求平均值的方法测量小灯泡的电阻？
不可。
【精讲点拨】
1.
按照电路图连接实物时遵循一一对应原则.此电路是串联电路,一般从电源正极出发依次连接,再将电压表并联在待测电阻的两端.
2.伏安法测量定值电阻的阻值和小灯泡的阻值数据处理的区别:测量小灯泡电阻时不能求平均值,因为在不同电压下灯泡的温度不同,其电阻是不同的,求平均值没有意义。测定值电阻的阻值时应该求平均值,因为定值电阻的阻值不变,求平均值可以减小测量误差.
◎例题
【例1】如图所示，开关闭合后．当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（
）
A.
电流表示数变大，电压表示数变小
B.
电流表示数变大，电压表示数变大
C.
电流表示数变小，电压表示数变小
D.
电流表示数变小，电压表示数变大
【答案】D
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，因串联电路中各处的电流相等，由P=
I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AB错误；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C错误、D正确。
【例2】如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1＝20Ω．闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A，则电流表A1的示数为　
　A，定值电阻R2的阻值为　
　Ω。
【答案】：0.3；10。
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1即电流表A1的示数：I1＝＝＝0.3A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过定值电阻R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，则定值电阻R2的阻值：R2＝＝＝10Ω。
?练习
1、在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，某一次测量时，电流表的示数如图所示，则通过待测电阻的电流为　0.2　A，若此时待测电阻两端电压表的示数为2V，则待测电阻的阻值为　10　Ω。
【答案】0.2，10。
【解析】由图可知，电流表选择0～0.6A的量程，则最小分度为0.02A，指针所指刻度为0.2A；
由欧姆定律得，待测电阻的阻值R10Ω；
2、图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。
（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为　
　Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是　
　。
（2）实验过程中，发现电流表示数
突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是　
　。
【答案】（1）8；多次测量取平均值减小误差；（2）R短路；
【解析】（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，
R＝＝＝8Ω；
调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是：多次测量取平均值减小误差。
（2）实验过程中，发现电流表示数
突然变大，电路为通路，由欧姆定律，电路的电阻变小，根据电压表示数几乎为零，则电路故障可能是R短路。
§知识小结
【课堂检测】
1.(2019
湖南益阳市)如图所示，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，当滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况是（　　）
A.
电流表示数减小，电压表示数减小
B.
电流表示数增大，电压表示数增大
C.
电流表示数减小，电压表示数增大
D.
电流表示数增大，电压表示数减小
2.（2019贵州黔东南）如图所示的电路，闭合开关，当滑片P向上移动的过程中，电流表读数和电压表读数的变化情况分别是（　　）
A．变大，变大
B．变大，变小
C．变小，变小
D．变小，变大
3.（2019
新疆）如图所示，开关闭合后．当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（
）
A.
电流表示数变大，电压表示数变小
B.
电流表示数变大，电压表示数变大
C.
电流表示数变小，电压表示数变小
D.
电流表示数变小，电压表示数变大
4.(2019
安徽省)如图所示的电路中，电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关，向左移动滑片P,则（
）
A.
电压表的示数变大,电流表的示数变大
B.
电压表的示数变大,电流表的示数变小
C.
电压表的示数不变,电流表的示数变大
D.
电压表的示数变小,电流表的示数变大
5．(2019扬州市)如图所示，电源电压保持不变，开关
S
闭合后，调节滑动变阻器滑片，下列说法正确的是（
）
A.
滑片向左滑动，电流表示数增大，电压表示数减小
B.
滑片向左滑动，电流表、电压表示数都增大
C.
滑片向右滑动，电流表、电压表示数都增大
D.
滑片向右滑动，电流表示数减小，电压表示数增大
6.（2019
成都）如图所示.电源电压不变,开关s闭合后,把滑片P向右移动.则滑动变阻器接入电路的阻值将
,
电压表示数将
。(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
7.(2019
湖南郴州市)如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1＝20Ω．闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A，则电流表A1的示数为　
　A，定值电阻R2的阻值为　
　Ω。
8.（2019威海）图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。
（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为　
　Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是　
　。
（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是　
　。
9.(2019重庆市)小明同学在伏安法测电阻的实验中:
（1）在连接电路时，开关S应处于_______状态，滑动变阻器的滑片P应放在电阻最______的位置。
（2）小明同学连接了如图甲所示的电路,闭合开关，电流表____示数，电压表____示数。（两空均选填“有”或“无”）
（3）他仔细检查电路.发现有一根导线连接错误.请你在答图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
（4）正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2?V时，观察到电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出电阻R的阻值为_____?
（5）同组小斌同学继续向__（选填“A”或“B”）端移动滑片P，适当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
10.(2019
四川广安市)学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔划线代替导线，完成图甲中实物电路的连接，要求：①滑片P向右移动时，电流表示数变小；②连线不能交又；
（2）检查电路无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零，导致这一现象的原因可能是　
　。
A．电压表短路
B．电压表断路
C．滑动变阻器短路
D．小灯泡断路
（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向　
　移动（选填“左”或“右”）。
（4）通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据，并作出了如图丙所示的I﹣U图象，由图可知小灯泡正常发光时的电阻为　
　Ω。
【答案】
1.A
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I=可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故BD错误；
由U=IR可知，R0两端的电压减小，即电压表的示数减小，故A正确、C错误。故选：A。
2.D
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑片P向上移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的读数变小，故AB错误；
由U＝IR可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表的读数变大，故C错误、D正确。
3.D
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，因串联电路中各处的电流相等，由P=
I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AB错误；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C错误、D正确。
4.A
【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，闭合开关后，滑片向左滑动时，接入的阻值变小，则电路中总电阻变小，由可知，在电源电压不变时，电路中的电流变大，电流表实示数变大；R为定值电阻，由可知其两端电压变大，故电压表示数变大；故A正确，BCD错误。
5．B
【解析】串联电路，且电压表测量灯泡电压，则当滑片向左滑动时总电阻变小，电流变大，灯泡分得电压变大，则电流表示数变大，电压表示数变大；反之，当滑片向右滑动时，电流表示数变小，电压表示数变小。
6.变大，变小。
【解析】滑动变阻器组织变大，总电流减小，由欧姆定律，与之串联的定值电阻两端的电压会减小。
7.0.3；10。
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1即电流表A1的示数：I1＝＝＝0.3A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过定值电阻R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，则定值电阻R2的阻值：R2＝＝＝10Ω。
8.（1）8；多次测量取平均值减小误差；（2）R短路；
【解析】（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，
R＝＝＝8Ω；
调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是：多次测量取平均值减小误差。
（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电路为通路，由欧姆定律，电路的电阻变小，根据电压表示数几乎为零，则电路故障可能是R短路。
9.
(1).
断开
(2).
大
(3).
无
(4).
有
(5).
(6).
10
(7).
A
【解析】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，应使滑动变阻器的阻值处于最大状态；
（2）实验时闭合开关，由于电压表串联在电路中，相当于电路断路，此时电压表测电源电压，所以电压表有示数，而电流表无示数；
（3）由图知道，电流表与电表串联了，导致电流表没有示数，应将定值电阻右端接线柱与滑动变阻器左端接线柱之间的导线去掉，将此导线改接在电压表中间接线柱上，电路如下图：
（4）在探究“电流与电阻的关系”实验中，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V时，由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由欧姆定律知道，此时电阻R的阻值是：
=10Ω；
（5）由串联分压原理知道，适当增大电阻R两端的电压，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，并通过了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
10.（1）如图；（2）D；（3）左；（4）12.5Ω。
【解析】（1）向右移动滑片，电流表的示数变小，在电源电压一定时，电路的总电阻变大，滑动变阻器的电阻变大，接线柱要接入左端的A接线柱。如图。
（2）闭合开关，灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路是断路，电压表有示数，说明电灯断路，故选D。
（3）电压表选择0﹣3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，所以电压表读数是2.1V，小灯泡的额定电压为2.5V，要使小灯泡正常发光，电压表的示数要变大，滑动变阻器两端的电压要减小，滑动变阻器的电阻要减小，所以滑动变阻器的滑片向左滑动。
（4）由图象知，小灯泡正常工作的电压是2.5V，电流是0.2A，所以，R＝＝＝12.5Ω
【课堂总结】
【家庭作业】
1．在“伏安法测电阻”的实验中，其原理是________，所需要的器材有新干电池(2节)、开关(1个)、未知电阻(1个)，除此之外，还缺少________和________。
2．在“伏安法测电阻”的实验中，若电源电压为15
V，被测电阻阻值约为80
Ω，实验中，电流表有“0～0.6
A”“0～3
A”两个量程，电压表有“0～3
V”“0～15
V”两个量程。为了减小因电表的量程选择而引起的误差，电压表应选用的量程为________，电流表应选用的量程为________。
3.在“伏安法测电阻”的实验中,电压表的示数为4.8
V,电流表的指针如图所示,则电流表的读数为　
　A,被测电阻的阻值为　
　Ω。?
4．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
5.在“伏安法测电阻”的实验中,下列说法错误的是(
)
A.连接实验电路时,开关应断开
B.测量时只要测量一组数据即可
C.使用电表前要选择量程,调零
D.连接滑动变阻器时,应使滑片置于接入电路的阻值最大处
6．下列四个电路图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个电路图中不能测出Rx阻值的是(
)
7．为了用电流表、电压表测定值电阻Rx的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路。请你回答下列问题。
(1)连接电路时，开关应处于_______状态，滑动变阻器的滑片应处于____端。
(2)实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示。则此时电阻的测量值Rx＝____Ω。你认为这个结论可靠吗？
____________。理由是____________________________。
8．在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡正常发光的电压为2.5
V。连接的电路如图甲所示。
(1)在未检查电路连线是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表示数将_________，电压表示数将___________。(均选填“发生变化”或“保持不变”)
(2)检查电路，发现有一处导线连接错误，错误导线是____(选填“a”“b”“c”或“d”)。
(3)改正电路后，当开关闭合后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表接近电源电压，出现这种故障的原因可能是_______________。
(4)故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，记录了多组小灯泡两端电压和对应的电流值，根据这些数据在坐标图上绘制出了IU图象，如图乙所示，分析图象可知，小灯泡正常工作时电阻为____Ω。
(5)从图象还可看出，小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻________，从物理学角度分析，造成这一现象的原因是____________
_______________________。
9．小红在测量小灯泡电阻的实验中记录了几次实验数据如下表所示：
次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω12.00.201022.50.2410.432.80.2511.2
由表格中的数据，可以得出小灯泡的电阻随_____________________而增大，小明认为进一步求它们的平均值可以减小误差，他的做法是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是__________________________________________________。
10．用“伏安法测电阻”实验电路图如图所示，初步知道未知电阻的阻值在十几欧左右，如果考虑电流表及电压表的电阻，则下列判断正确的是(
)
A．测量值等于电阻的实际阻值
B．测量值小于电阻的实际阻值
C．测量值大于电阻的实际阻值
D．以上三种情况都有可能
11.小明同学练习用“伏安法”测电阻,他所测电阻的阻值约为2
Ω,电压表的量程为0~3
V,电流表的量程为0~3
A,测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10
Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(
)
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15
V量程读数,电流表按3
A量程读数
D.电压表按15
V量程读数,电流表按0.6
A量程读数
【答案】
1.R=U/I
电压表
电流表
2.0-15V
0-0.6A
3.0.32A
15Ω
4.C
5.B
6.B
7.（1）断开
b
（2）9Ω
不可靠
没有多次测量取平均值，减小误差
8.（1）发生变化
保持不变（2）d
（3）灯泡断路（4）10Ω
（5）变大
灯丝电阻随温度的升高而变大
9.电压的增大而增大
错误
多次测量是为了寻找普遍规律
10.C
11.C

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