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1、 第三节 电阻的测量 实验系统学习 实验活动 1 测量小灯泡的电阻 1本实验的原理是 R=_ 2滑动变阻器的作用：(1)保护电路 (2)改变电阻两端的电压和电流，实现多次测量。3利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值，多次测量的目的是为了计算平均值减小误差。4易错提示：不能计算小灯泡电阻的平均值。典例解读 考查角度 1：测量定值电阻的阻值（拓展点）【例 l-l】小明在做“伏安法测电阻”的实验时。(l)按图 17-3-1 所示电路图，用笔画线代替导线将实物连接起来，电压表选用 03V 量 程。(2)闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表有明显偏转，则电路中发生断路的器件 是。(3)改正电路正确无误
2、后开始实验。前两次的实验数据已填在下面的表格内，第三 次实验时电流表的示数如图 17-3-2 所示。请将下面表格中的空白处填写完整（计算 结果保留一位小数）(4)小明想测电压为“3.8 V”的小灯泡正常发光时的电阻值(约 l0)。他的实验步骤是：断开开关，拆下定值电阻，将标有“3.8 V”的小灯泡接入原电路定值电阻的位置，并将变 阻器阻值调至最大；调整 _；闭合开关，再移动滑片至小灯泡正常发光时，读出电流表的 示数，算出小灯泡电阻。举一反三 1-1（兰州）用伏安法测电阻的实验中，某同学连接了如图 17-3-7 所示的电路（电路元件完好，接线柱接线牢固）。(l)在未检查电路连线是否正确的情况下，
3、闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电压表示数将 _ _。（均填“发生变化”或“保持不变”）电流表示 ；(2)检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线是 _ _（填“a”“b”“C”或“d”）(3)纠正错误后，闭合开关，测得几组数据如下表。请读图 17-3-8 并将表格填写完整。（4)接下来将定值电阻换成小灯泡接人电路，闭合开关后，小灯泡不亮。电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 拓展：可用如图 17-3-4 所示的两种电路来进行伏安法测电阻实验。甲图被称为电流表外接法，乙图被称为电流表内接法。在甲图中，由于电压表的分流作用，会使电流表所测电流偏大，从而使所测得的
4、电阻值偏小；在乙图中，由于电流表的分压作用，会使电压表测得的电压值偏大，从而使所测得的电阻值偏大。初中阶段一般忽略电流表和电压表带来的误差影响。考查角度 2：测量小灯泡的电阻值 【例 l-2】（沈阳）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“3.8 V”的字样。(1)小丽连接的实验电路图如图 17-3-5 所示，其中有一条导线连接错误，请在错误的导线上画”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。(2)电路修改正确后，小丽进行实验，记录的数据如下表所示，在获得第组数据后，为完 成上述实验，滑动变阻器连入电路的阻值应逐渐_（填“增大”或“减小”）。(3)由计算可知小灯泡正
5、常发光时的电阻为 _。(4)请结合你已有的知识对小丽的实验数据进行分析，可知第 _（填序号）组数据 是错误的,判断的理由是。1-2-1(山东威海改编）小明同学利用蓄电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线，测量小灯泡电阻。两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数
6、小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 (1)请你根据图 17-3-9 所示的实物连线图，在虚线框内画出该实验的电路图。(2)连接电路时，应将开关断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应滑至 _ 端。(3)小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 _（填字母序号）。A 检查电路是否断路 B 更换小灯泡 1-2-2（四川遂宁，测量性实验题）小王在用“伏安法”测电阻时，发现
7、小灯泡的亮度不同，小灯泡的电阻也不同，通过与老师的交流明自了；灯丝的温度影响了灯丝的电阻。“灯丝的 电阻是怎样变化的呢？”带着这个疑问，小王决定选择下列器材去测量小灯泡在不同亮度时 的电阻。电源 (3 V)；开关 l 只；滑动变阻器(0 50 欧)1 只；电流表 (0 0,6A；0 3A)1 只；电压表(0 3V；0-15V)1 只；小灯泡 1 个；导线若于。(l)请结合选择的器材，选择合适的电流表和电压表的量程，用笔画线代替导线帮助小王连接图 17-3-10 所示的实物图，并在方框内画出相应的电路图（已知小灯泡正常发光时的电压是 2.5 V，电阻约为 10）。(2)电路连接好后，当小王闭合开
8、关发现，小灯泡不发光，电流表的示数几乎为 0，电压表的 示数接近电源电压 3V，造成这种现象的原因可能是()A 小灯泡被短路 B 小灯泡与灯座接触不良 C滑动变阻器接人电路的电阻太大 (3)排除故障后，小王移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 0.8V 时，电流表的示数如 图 17-3-11 所示，请在表格中正确填写读数，井计算灯丝电阻（计算结果保留位小数）接着，要使电压表示数变为 1.5v，则变阻器滑片应向 _（填“左”或“右”）端移动 ；(4)分析数据得出：灯越亮，灯丝温度越高，灯丝的电阻越 实验活动 2 缺表法测电胆 (拓展点)考查角度 1：缺少电压表时测电阻的方法（拓展点）_。【例
9、2-1（北）小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻 R。测量未知电阻 Rx 的阻值。小明选择了满足这个实验要求的实验器材一并连接了部分实验电路，如图 17-3-12 所示。两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动
10、滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 (1)为了测出电阻 Rx 的阻值，请你只添加两根导线完成图 17-3-12 所示的实验电路的连 接。(2)只闭合开关 S1，电流表的示数用 I1 表示；开关 示。请你用 I、I1 和 R。表示 Rx,=_。S1、s2 都闭合时，电流表的示敷用 I 表 2-1（一题多变题）在测电阻的实验中，小明发现电压表已损坏无法使用，于是他利用 两块电流表和已知阻值的定值电阻 R。也成功测出了 Rx 的阻值，电路如图 17-3-15
11、所示，闭合开关，读出电流表 A1、A2 的示数分别是 I1、I2，则 Rx=_。一变：若小明设计的电路如图 17-3-16 所示，闭合开关，A1、A2 的示数分别为 I1、I2，则 Rx=二变：（一题多解题）给你电流表、开关、未知电压的电源和已知阻值的定值电阻各一个，导线若干，你能否测出待测电阻的阻值？画出电路图，写出实验步骤和表达式。三变：给你电流表、已知最大阻值的滑动变阻器 Ro、开关、电源（电压未知）各一个，导 线若干，你能否测出待测电阻 R 的电阻值？画出电路图，写出实验步骤及待测电阻阻值的 表达式。考查角度 2：缺少电流表时测电阻的方法（拓展点）【例 2-2】给你电压表，开关、已知阻
12、值的定值电阻 R。、未知电压的电源各一个，导线 若干，请你测出待测电阻 R 的阻值，画出电路图，写出步骤及表达式。2-2（一题多变题）某同学设计了如图 17-3-17 所示的电路，Ro 是已知阻值的定值电阻，闭 合开关后，电压表 V1，、v2 的示数分别是 U1、U2，则待测电阻的阻值 R=。一变；给你电压表、开关，电源（电压未知）、滑动变阻器 R。（已知最大阻值）各一个，导 线若干，你能否测出未知电阻 R 的阻值？画出电路图，写出实验步骤及未知电阻 R 的表达 式。二变：（方案设计题）小凯同学现有如下器材：一个电源（电压保持不变，但电压未知），一 个定值电阻 Ro，一个待测电阻 R，一个电压
13、表（最大量程大于电源电压）。一个单刀双掷开 关，导线若干，请你利用以上器材，把你设计的实验电路图画出来，并写出你的实验步骤及 R 的表达式。三变：在测定一个未知电阻 Rx 的阻值时，小明和小亮设计了如图 17-3-18 甲所示的实验电 路，其中 R1 是电阻箱。S 为单刀双掷开关。两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如
14、图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表
15、的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 闭合开关 S 后，把开关 S 接到触点 1，调节滑动变阻器 R，使电压表有一个合适的示数 U;把开关 s1 接到触点 2 后，小明和小亮采取了不同的实验操作。小明的操作 :保持滑片 P 的位置不变，只调节电阻箱 R1，直到电压表示数为 Ul。小亮的操作,同时调节滑动变阻器的滑片 P 和电阻箱 R1，直
16、到电压表示数为 u。你认为两人 的操作中 _ 的操作是正确的 选择正确的实验操作后，电阻箱 R1，上旋钮的位置如图 17-3-18 乙所示，其读数为 _ 欧。则待测电阻 Rx 的阻值应为 _ 欧。基础演练提升训练拓展巧练 基础巩固训练 1.四川绵阳）如图 17-3-19 所示是李江同学为测量小灯泡电阻而连接的电路，有关该实验 的以下说法错误的是()A 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端 B实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程 C所测小灯泡的电阻可能随电匡表的示数的不同而不同 D在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮 2.（山东枣庄山亭区模拟）某同学在家用“伏安法
17、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 17-3-20 所示的一图象，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 3.（内蒙古包头，多选）如图 l7-3-21 所示的四个电路中，Ro 为巳知阻值的定值电阻，可以 测出未知电阻 Rx 的电路是()4.湖南株洲）在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知 阻值为 10 欧的电阻 Ro，同样测出了小灯泡的电
18、阻，原理如图 17-3-22 甲所示：小军读出电 两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件
19、完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 流表 A1 的示数为 0.3A,而电流表 A2 的示数如图乙所示，则小灯泡 L 两端的电压为 _V 电 阻为 _。5.（天津改编）根据要求完成测定值电阻的实验。器材一电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个、导线若干 (1)请在虚线框内画出电路图，用笔画线代替导线完成图 17-3-23 所示的电路连接。(2)实验中，电流表和电压表的示数如图 17-3-24 所示，电流表的示数为 _A。定值电阻的阻值为 _。6(福建厦门，测量性实验题）请按要求把下面实验报告的空格部分补充完整。实验：用“伏 安法”测电阻 【实验目的】用“伏
20、安法”测定值电阻。【实验原理】_ _（请写出相关公式）。【实验器材】_ _、_、电流表、待测电阻、滑动变阻器、开关、导线。【表格设计】请设计本实验的数据记录表格。【拓展评估】不同实验进行多次测量的目的不一定相同。如：测定值电阻时进行多次测最的目的是 ；探究电阻与哪些因素有关时进行多次测量的目的是 B 组：能力提升训练 7（广东深圳）用伏安法测量某电阻 Rx 的阻值。(1)如图 17-3-25 所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数增大，则导线的 端应与滑动变阻器的 _（填“B”“C”或“D”）接线柱连接。M (2)图 17-3-26 是根据实验数据画出 U-I 系图。由图可知：Rx
21、耐端电压变化时，它的阻值 （填“变化”或“不变化”）。导致这种现象的原因是 。两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学
22、连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 (3)如图 17-3-26，当电压为 1.8V 时，Rx 的阻值为 _。8（湖北思施州）利用电流表、已知阻值的定值电阻 R。和恒压电源，同样可以测出来未知电阻 Rx 的阻值，如图 17-3-27 所示。(1)闭合开关 _，测出通过已知电阻 R。的电流 I。(2)。（模仿步骤 l 写出必要的操作内容及对应物 理量）(3)则电阻 Rx=_ _ _。9在“伏安法测定值电阻”的实验中，小明同学所用电源电压恒定不变，但电源电压未知，滑动变阻器标有“20 1.5 A”的字样，电压表和电流表的量程合适，他已连接了部分电路，
23、如图 17-3-28 甲所示。请你接着完成下列问题：(1)用笔画线代替导线，将图 l7-3-28 甲中的电路连接完整。(2)当电压表的示数为 2.4V 时，电流表的示数如图 17-3-28 己所示，则其示数为 _A，定 值电阻的阻值为 _。(3)进行了上步计算后，小明认为实验完成了，小亮则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可靠。原因是 (4)小劳连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的过程中发现，电流表的示数变大时，电 压表的示数反而减小，电流表的示数变小时，电压表的示数反而增大 经检查所有器材均完好。你认为出现上述实验现象的原园是 。(5)小芳正准备继续实验，发现电压表已损坏。她利用余下的电流表和
24、滑动变阻器完成对 的再一次测量。请你在图 17-3-28 丙所示方框内画出设计的电路图，并完善下列步骤。Rx 按照电路图连接好电路。调节滑动变阻器的滑片，使接人电路的阻值为 _ 时，读出电流表的示数 I1。再调节滑动变阻器的滑片，使接人电路的阻值为 _ _时，读出电流表的示数 根据已知条件和测量结果，写出定值电阻的表达式。Rx_ 欧。10.（四川南充）某负温度系数（NTC)的热敏电阻 R。其阻值与温度的关系如图 丙，现用该电阻测量环境的温度，实验电路如图 17-3-29 甲：I2。l7-3-29 两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小
25、误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开 (1)据图甲将图乙连接完整，且使滑片向右滑动时，电流表的示数增大 (2)该热敏电阻的阻值随
26、温度的降低而_。(3)当热敏电阻在某环境中放置足够长时间后，电压表读数为 2V，电流表读数为 0.5mA,此时 热敏电阻的阻值是 _，该环境温度是 _。11.（天津）现有一个阻值为 30 欧的定值电阻 R。，一个电压约为 12V 的电源，一个只有 O 3V 量程的电压表，一个最大阻值约为 200 欧的滑动变阻器，开关及导线若干，请你设 计一个实验，比较精确地测出一个约为 20 欧的未知电阻 Rx 的阻值（电路可重组）。要求：(l)画出实验电路图 (2)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。(3)写出待测电阻 Rx 的数学表达式（用已知量和测量量表示）。两端的电压和电流实现多次测量利用电压表和电流表测量定值电阻的阻值多次测量的目的是为了计算平均值减小误差易错提示不能计算小灯泡电阻的平均值典例解读考查角度测量定值电阻的阻值拓展点例小明在做伏安法测电阻的实有明显偏转则电路中发生断路的器件改正电路正确无误后开始实验两次的实验数据已填在下面的表格内第三次实验时电流表的示数如图所示请将下面表格中的空白处填写完整计算结果保留一位小数小明想测电压为的小灯泡正常发光调至最大调整闭合开关再移动滑片至小灯泡正常发光时读出电流表的示数算出小灯泡电阻举一反三兰州用伏安法测电阻的实验中某同学连接了如图所示的电路电路元件完好接线柱接线牢固在未检查电路连线是否正确的情况下闭合开