1、实验 25 伏安法测电阻 考点精讲 【实验目的】【实验目的】 测未知电阻的阻值 【设计并进行实验】【设计并进行实验】 1.实验器材：电源、导线、开关、定值电阻、小灯泡、电流表、电压表、滑动变 阻器； 2.实验原理： I U R 3.实验步骤： （1）断开开关，调节电流表、电压表的指针到零刻度；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 I U R 计算出 R 的值，并记录在表格中。 （4）通过移动滑动变阻器滑片，改变定值电阻两端的电压和通过电阻的电流， 分别记录
2、对应的值。 【拓展实验】【拓展实验】 （5）将定值电阻换成小灯泡进行实验，电路图和实物图如下所示： 【分析数据】【分析数据】 将测得的定值电阻阻值进行求平均值： 不能将小灯泡的电阻测量值进行求平均值，因为小灯泡电阻受温度的影响，是 变化的。 定值电阻和小灯泡的UI 图如下： 【实验结论】【实验结论】 电阻是导体本身的特性，和导体的电流与电压无关；灯泡的电阻不是固定的，随 温度的升高而增大。 【交流与讨论】【交流与讨论】 （1）滑动变阻器的作用：保护电路、改变定值电阻（小灯泡）两端的电压和通 过的电流。 （2）滑动变阻器规格的选取： （3）要使小灯泡正常发光，应移动滑片，使电压表示数为小灯泡额定
3、电压。 （4）电压表示数小于（或大于）小灯泡额定电压时，滑片移动方向的判断：应 使滑动变阻器接入电路中的电阻变小（或变大） 。 （5）实验时多次测量的目的： 定值电阻：获得多组数据求平均值，减小误差； 小灯泡：获得多组数据，探究灯丝的电阻与温度之间的变化关系； （6）电路故障分析。 （7）IU 图像分析与绘制： 如图所示，a 为定值电阻，b 为小灯泡，c 为电压表接滑动 变阻器两端时，小灯泡的 IU 图像； 得出小灯泡电阻的变化规律：小灯泡的电阻随着温度的升 高而增大。 （8）动态电路分析； （9）电功率的计算； （10）求取平均值的评估： 测定值电阻：不能根据求出的电压、电流的平均值计算电阻
4、，应计算出每 次的电阻，然后求电阻的平均值，即 3 321 RRR R （以 3 次为例） 。 测小灯泡电阻：求小灯泡电阻平均值不合理，小灯泡的电阻会随温度 的升高而增大，不是定值。 （11）实验装置可进行的其他实验拓展； 拓展：特殊法测定值电阻阻值：拓展：特殊法测定值电阻阻值： （1）缺电压表测电阻 （2）缺电流表测电阻 【例 1】用电流表和电压表测电阻 【实验器材】电压恒为 3 V 的电源、电压表、电流表、标有“20 2 A”字样的滑动变阻器、 待测电阻 Rx、开关、导线若干 【实验原理】_ I U R _ 【实验步骤】 （1）小明按如图甲所示的电路图连接电路 （2）闭合开关，发现电流表的
5、示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先断开开关， 然后将电流表的正、负接线柱交换连接 （3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他的实验设计中存在着不足，不 足之处是没有多次测量取平均值 （4）改进后，小明继续做实验并将数据记录在表中，分析数据可知待测电阻的阻值为10 ；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （5）实验过程中，若小明将滑片 P 移到了如图丙所示的位置，闭合开关，此时电流表的示 数为0.1A 【例 2】小红在做“测量小灯泡的电阻”实验，连接了如图甲所示的实物图，实验所用的小灯 泡上标有“2.5 V”字样. （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片
6、应移到A（选填“A”或“B”）端. （2）小红连接好电路并进行实验，小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则此时小 灯泡的电阻约为10.4.若此时灯丝突然断了，则电压表的示数变大（选填“变大”“变 小”或“不变”）. （3）小红换用相同规格的小灯泡继续实验，并将测得的数据记录在下表中，请你对该表格 作出评价灯丝的电阻受温度影响，并非一个定值，求平均电阻无意义；表格中物理量未带 单位. （4）小红根据实验数据，绘出了电流表示数 I 与电压表示数 U 的关系图像如图丙中的图线 A 所示，她发现图线 A 是一条向下弯曲的曲线，原因是小灯泡的电阻随温度升高而增 大. （5）小张用相同的器材和电路图做
7、实验，由于接线错误，根据测量的数据绘出的 I-U 图像 如图丙中的图线 B 所示.你认为可能是由于电压表接在了滑动变阻器两端. （6）小王将图甲中的灯泡换成定值电阻 Rx，测量其阻值. 通过三次测量得到的 Rx 的阻值分别为 5 、5.2 和 5.5 ，则实验测得的 Rx 的阻值约为 5.2； 小王的实验电路除了可以测定值电阻的阻值，还可以做什么实验探究电流与电压的关 系； 完成实验后，小王想只用电流表测量 Rx 的阻值，老师为小王又提供了一个电阻箱和一个 单刀双掷开关，请你帮小王设计电路图并简略写出实验步骤. 答：电路图如图所示.实验步骤：将 S 拨至 a，读出电流表示数 Ix；再将 S 拨
8、至 b，调节电阻 箱，使电流表示数仍为 Ix，读出此时电阻箱的示数，即为 Rx 的阻值. （7）小明在进行实验时，发现电流表损坏，他利用电压表和阻值为 R0 的定值电阻，也测 量出了额定电压为 2.5 V 的小灯泡 L 正常发光时的电阻 RL.他选择了满足实验要求的实验器 材，并连接了如图丁所示的实验电路.请你帮小明将实验步骤补充完整. a.断开开关 S3、闭合开关 S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 2.5 V； b.保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关 S2、闭合开关 S3，记录电压表的示数为 U； c.RL= 0 5 . 2 5 . 2 R VU V .（用已知量和测出
9、的物理量符号表示） 实验 25 伏安法测电阻 考点精练 一选择题（共一选择题（共 5 小题）小题） 1在用“伏安法测电阻”的实验中，有两位同学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，画出定值电阻和小灯泡的UI图象，分别如图甲、乙所示，则对于图 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1 B由甲图可知，定值电阻它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变 C由乙图可知，小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关 D为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻 2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
10、画出了UI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1 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 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 3某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻“的实验，已知 x R为待测定值电阻，电源 电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20 1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示，下 列说法不正确的是() 序号12345 /UV1.02.03.04.05.0 /IA0.100.220.290.400.50 A第 1 次实验的数据不
11、是他实验中实际测得的 B对比第 2、3 次实验的数据可判定：待测电阻 x R的阻值并非严格不变 C第 4 次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻 x R的阻值之比为1:2 D为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值 4某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为8V，滑动变 阻器标有“20，1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下述关于实验的几 种说法中正确的是() 序号1234 /UV2.03.04.05.0 /IA0.210.300.400.49 该同学测得此电阻的阻值约为10； 序号“3”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之
12、比为1:1； 序号“1”实验数据是使用现有器材无法得出的； 仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。 ABCD 5小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2，电压表的量程为3V，电流 表的量程为3A测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10，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15V量程读数，电流表按0.6A量程读数 D电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数 二填空题（共二填空题（共 4 小题）小题） 6如图（a）是物理兴趣小组的小强测电阻的电路图，如图（b） 、 （c）是电流表和电压表的
13、 示数，那么待测电阻R 3。为了培养小强对实验误差的分析能力，老师介绍说，其 实电压表是一个电阻很大的仪表，电流表是一个电阻很小的仪表，两表均有电流通过，你认 为小强用伏安法测量的电阻值（大于/等于/小于）待测电阻的真实值。 7 小 明 用 如 图 甲 所 示 的 电 路 测 量 未 知 电 阻 1 R的 阻 值 。 （1）正确连接电路，闭合开关前，他发现电压表指针指在零刻度线左侧，他接下来的操作 应该是； （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则 电流表的示数为，本次测得 1 R的阻值为； （3）现有另一个未知电阻 2 R（阻值约为400 )，若仅
14、将图甲中的 1 R替换为 2 R，其它器材和 电路连接不变则不能测出 2 R的阻值，其原因是实验中表无法准确读数。 8小明按如图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻 x R的阻值，该实验的原理公式 是，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 乙、 丙所示， 则电压表的示数为V， 电流表示数为A， 待测电阻 x R的阻值为。 9某同学在电压表损坏的情况下用如图所示电路测出了待测电阻的阻值，请将他的实验过 程补充完整。 （滑动变阻器的最大阻值为 0) R 闭合开关， 将滑片P调节在最右端使滑动变阻器全部接入电路， 记下此时电流表示数为 1 I； 将滑片P调节到，记
15、下此时电流表示数为 2 I； 待测电阻的阻值 x R （用已知量和测量量表示） 。 三实验探究题（共三实验探究题（共 4 小题）小题） 10测量未知阻值R的电阻实验中，设计了实验电路并进行了部分连接，如图甲所示。 （1）连接电路时，开关应处于状态。图甲是小明连接的电路，其中有一条导线连接错 误，请在该导线上打“”并画出正确连线； （2）改正错误后进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最（填“左”或“右” )端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是。 （3）纠正错误，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V，电流表示 数如图乙所示，则未知电阻
16、 x R 。 （4）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为 0 R定值电阻，小明设计了如图丙所示的电 路，同样可以测量未知电阻 x R的阻值，请将实验步骤补充完整。 闭合开关S、断开开关 1 S，用电压表测出待测电阻 x R端的电压为 1 U ，用电压表测出电源的电压U； 请写出未知电阻 x R阻值表达式： x R 。 （用U、 1 U和 0 R表示） 11小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为 1.5 伏的整数倍且保持不 变） 、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联 电路后， 将电压表并联在电路中， 闭合开关， 移动滑动变阻器滑片位置，
17、测得两组实验数据， 记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，移动滑动变阻器滑片位置，又进行 了二次实验，其中第 3 次实验，观察到电压表、电流表如图所示；第 4次实验中电压表 和电流表的读数已经填入表二中。 表一 实验序号电压表示数（伏)电流表示数（安) 12.80.14 22.00.20 表二 实验序号电压表示数（伏)电流表示数（安) 3 42.70.22 第 3 次实验中，电压表示数U 伏，电流表示数I 安。 实验序号 1 和 2 中，电压表并联在的两端，理由是。 小华所用的电源电压为伏。 待测电阻的平均阻值为欧（精确到 0.1 欧） 。 12小松做“用电流表、电压表测电阻”实验
18、。现有电源、待测电阻、电流表、电压表、滑 动变阻器、开关及导线若干，所有元件均完好。他正确连接电路，并将滑动变阻器滑片置于 一端。刚闭合开关时，观察到电流表示数为 0.58 安、电压表示数如图（a）所示；接着他移 动滑片至某位置，发现电流表示数为 0.28 安，电压表示数为 2.8 伏；他继续移动滑片至另一 端，发现电压表、电流表示数分别如图（b） 、 （c）所示。小松将实验数据依次记录在表格中， 实验过程中电表量程可能改变。 （1）该实验原理是； （2）滑动变阻器的最大阻值为欧； （3）请将下表填写完整。 （计算电阻时，精确到 0.1 欧） 物理量 实验序号 电压 x U（伏)电流 x I（
19、安)电阻 x R（欧)待测电阻 x R阻值（欧) 10.58 22.80.28 3 （4）小江认为小松的实验步骤中存在问题，这个问题是。 13在用电压表和电流表测电阻的实验中。 小明利用电压表和电流表测待测导体的电阻。 实验电路如图 1， 其中电表A的示数为， 待测导体的电阻为欧。 小华将滑动变阻器接入电路，测量 x R的电阻（如图2)。连按好电路，闭合开关，滑动变 阻器的滑片从右向左滑动，并依次将数据记录在如表中。 试验序号12345 电压表示数 （伏7.205.604.002.500.00 ) 电流表示数 （安 ) 0.360.681.001.301.80 由表中数据可知，小华连接的实验电
20、路是图 2 中的图。 小华选用的滑动变阻器及连接方式是图 3 中的。 小圆在实验过程中发现电压表不能使用，于是将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻 0 R 使用 0 (R值已知） 。如图 4 测量 x R阻值。测量时，先闭合开关 1 S，断开开关 2 S，记录电流表 A的示数为 1 I， 再断开开关 1 S， 闭合开关 2 S， 记录电流表A的示数为 2 I， 则电阻 x R （用 1 I、 2 I和 0 R表示） 。 小圆为了得到多组数据，向老师借用了一个定值电阻 x R，按图 5 连接电路。并重复上述实 验步骤和计算方法，多次测量求出 x R的阻值。则你认为小圆得到的 x R阻值是的（选填
21、“正确”或“错误”)，理由是。 实验 25 伏安法测电阻 考点精练 一选择题（共一选择题（共 5 小题）小题） 1在用“伏安法测电阻”的实验中，有两位同学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，画出定值电阻和小灯泡的UI图象，分别如图甲、乙所示，则对于图 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1 B由甲图可知，定值电阻它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变 C由乙图可知，小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关 D为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻 【解答】解： 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，电阻是导体自身
22、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 U I R 可知灯丝的电阻： 3 1 3 UV R IA ，故A、B正确； C、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，因此小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关，故C正确； D、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D错误。 故选：D。 2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UI的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说
23、法 错误的是() A由甲图可知，定值电阻的阻值为1 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 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 【解答】解： AB、根据图甲可知，电流与电压成正比，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 U I R 可知，定值的电阻： 3 1 3 UV R IA ，故AB正确； C、由乙图可知，电流与电压不成正比，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，
24、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C 正确； D、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D错误。 故选：D。 3某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻“的实验，已知 x R为待测定值电阻，电源 电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20 1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示，下 列说法不正确的是() 序号12345 /UV1.02.03.04.05.0 /IA0.100.220.290.400.50 A第 1 次实验的数据不是他实验中实际测得的 B对比第 2、3 次实验的数据可判定：待测电阻 x R的阻值并非严格
25、不变 C第 4 次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻 x R的阻值之比为1:2 D为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值 【解答】解：A、由表中数据结合欧姆定律可得，定值电阻 1.0 10 0.10 UV R IA ， 根据分压原理可知，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小， 定值电阻两端的最小电压 6 1021 1020 UV URVV RR 最小 滑 ，所以第 1 组数据 不是本实验中测得的，故A说法正确； B、根据 U I R 得，序号“2”的电阻为： 2 2 2 2.0 9.1 0.22 UV R IA ；序号“3”的电阻为： 3 3 3
26、 3 10.3 0.29 UV R IA ，其他几次的电阻值根据 U R I 计算均为10，由于存在误差，序 号“2”和“3”的待测电阻R相差不大，再结合其他数据分析可知该待测电阻是定值电阻， 故B说法错误； C、第“4”次实验中，定值电阻两端的电压为4V，则滑动变阻器两端的电压为U滑 642VVV， 滑 动 变 阻 器 和 定 值 电 阻 两 端 的 电 压 之 比 为2:41:2VV ， 根 据 :1:2UUIRIR 滑滑定定 ，因为串联电路电流处处相等，故滑动变阻器与待测电阻的阻值之 比为1:2，故C说法正确； D、在测定值电阻的阻值时，由于测量存在误差，通常多次测量几组数据，分别求出电
27、阻 值求平均值来减小误差，故D说法正确。 综上所述B符合题意。 故选：B。 4某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为8V，滑动变 阻器标有“20，1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下述关于实验的几 种说法中正确的是() 序号1234 /UV2.03.04.05.0 /IA0.210.300.400.49 该同学测得此电阻的阻值约为10； 序号“3”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:1； 序号“1”实验数据是使用现有器材无法得出的； 仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。 ABCD 【解答】解： 由欧姆定律，待测电阻 1 1 1 2.
28、0 9.52 0.21 UV R IA ， 同理待测电阻 2 10.00R ， 3 10.00R ， 4 10.20R ，取平均值作为测量结果， 9.5210.0010.0010.20 9.93 4 R ；即该同学测得此电阻的阻值约为10；正 确； 序号“3”的实验中，电压表示数为4.0V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压： 844VVV，根据分压原理，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:1；正确； 变阻器的最大电阻为20，由欧姆定律和串联电阻的规律，根据表中第 1 组数据，变阻 器连入电路的电阻为： 1 1 8 9.5228.820 0.21 UV RR IA 滑 ，序号“1”实验数据是
29、使用现有器材无法得出 的，正确； 探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，记录电流随电阻的变化关系，因只一个电阻， 故仅用该同学的实验器材就不能探究电流与电压的关系，错误； 只有， 故选：D。 5小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2，电压表的量程为3V，电流 表的量程为3A测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10，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15V量程读数，电流表按0.6A量程读数 D电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数 【解答】解： A、如果电流表和电压表位置接反了，电路相当于
30、断路，电压表测量电源电压，电流表示 数接近为零。故A错误； B、已知待测电阻的阻值约为2，测量值应该接近或等于2，不可能为10，与测量次 数多少没有关系。故B错误； C、电压表按15V量程读数，电流表按0.6A量程读数，得到的电压是实际电压的 5 倍，电 流是正确电流的 1 5 ，测量的电阻是实际电阻的 25 倍。故C错误； D、电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数，得到的电压是实际电压的 5 倍，所以 本该是2的电阻测成了10故D正确。 故选：D。 二填空题（共二填空题（共 4 小题）小题） 6如图（a）是物理兴趣小组的小强测电阻的电路图，如图（b） 、 （c）是电流表和电压表的 示
31、数，那么待测电阻R 3。为了培养小强对实验误差的分析能力，老师介绍说，其 实电压表是一个电阻很大的仪表，电流表是一个电阻很小的仪表，两表均有电流通过，你认 为小强用伏安法测量的电阻值（大于/等于/小于）待测电阻的真实值。 【解答】解： （1）此时电流表是小量程，故其分度值是0.02A，所以其读数是：0.3A；电 压表是小量程，其分度值是0.1V，所以其读数是0.9V， 故此时的电阻是： 0.9 3 0.3 UV R IA ； （2）根据 U R I 知，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； 而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流， 即电流偏大， 而电压表是与电
32、阻并 联连接，测量的电压是准确的，由 U R I 可知，电阻的测量值小于真实值。 故答案为：3；小于。 7 小 明 用 如 图 甲 所 示 的 电 路 测 量 未 知 电 阻 1 R的 阻 值 。 （1）正确连接电路，闭合开关前，他发现电压表指针指在零刻度线左侧，他接下来的操作 应该是断开开关，调节电压表的调零旋钮把电压表的指针调零； （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则 电流表的示数为，本次测得 1 R的阻值为； （3）现有另一个未知电阻 2 R（阻值约为400 )，若仅将图甲中的 1 R替换为 2 R，其它器材和 电路连接不变则不能测出 2
33、R的阻值，其原因是实验中表无法准确读数。 【解答】解： （1）实验前在检查实验器材时，发现电压表的指针指在了零刻线的左侧，应断 开开关，沿顺时针旋动调零螺母将指针调零； （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图2所示， 电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.16A，由欧姆定律， 1 2.0 12.5 0.16 UV R IA ； （3）电源电压为3V，现有另一个未知电阻 2 R（阻值约为400 )，由欧姆定律，电路的最 大电流为： 2 3 0.0075 400 UV IA R ，小于电流表分度值0.02A，若仅将图1中的 1 R替换为 2
34、R，其它 器材和电路连接不变，则不能测出 2 R的值，其原因是实验中电流表无法读数。 故答案为： （1）断开开关，调节电压表的调零旋钮把电压表的指针调零； （2）0.16A；12.5； （3）电流。 8小明按如图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻 x R的阻值，该实验的原理公式是 U R I ；2；4。，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 数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为V，电流表示数为A，待测电阻 x R的 阻值为。 【解答】解： （1）测量电阻的原理： U R I ； （2）由图乙可知，电压表量程是0 3V，分度值是0.1V，电压表示数是2V； 由图丙所
35、示电流表可知，电流表量程是0 0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.5A； 因为 U I R ， 所以电阻阻值： 2 4 0.5 UV R IA ； 故答案为： U R I ；2；0.5；4。 9某同学在电压表损坏的情况下用如图所示电路测出了待测电阻的阻值，请将他的实验过 程补充完整。 （滑动变阻器的最大阻值为 0) R 闭合开关， 将滑片P调节在最右端使滑动变阻器全部接入电路， 记下此时电流表示数为 1 I； 将滑片P调节到最左端，记下此时电流表示数为 2 I； 待测电阻的阻值 x R （用已知量和测量量表示） 。 【解答】解：闭合开关，将滑片P调节在最右端使滑动变阻器全部接入电路，
36、记下此时 电流表示数为 1 I； 将滑片P调节到最右端，记下此时电流表示数为 2 I 步骤中，两电阻串联，电源电压为 10 () x UI RR ， 步骤只有 x R连入电路中，电源电压 2x UI R ， 联立得， 102 () xx I RRI R， 解得： 10 21 x I R R II 。 故答案为：最左端； 10 21 I R II 。 三实验探究题（共三实验探究题（共 4 小题）小题） 10测量未知阻值R的电阻实验中，设计了实验电路并进行了部分连接，如图甲所示。 （1）连接电路时，开关应处于断开状态。图甲是小明连接的电路，其中有一条导线连 接错误，请在该导线上打“”并画出正确连线
37、； （2）改正错误后进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最（填“左”或“右” )端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是。 （3）纠正错误，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V，电流表示 数如图乙所示，则未知电阻 x R 。 （4）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为 0 R定值电阻，小明设计了如图丙所示的电 路，同样可以测量未知电阻 x R的阻值，请将实验步骤补充完整。 闭合开关S、断开开关 1 S，用电压表测出待测电阻 x R端的电压为 1 U ，用电压表测出电源的电压U； 请写出未知电阻 x R阻值表达式： x R 。 （用U
38、、 1 U和 0 R表示） 【解答】解： （1）连接电路时，开关应处于断开状态，原电路中，电阻和电压表没有连入电 路中，电阻应与电流表串联，电压表与电阻并联，如下所示： （2）改正错误后进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端； 小明闭合开关S，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表的示数较大，电压表与电源连 通，则电路故障可能是R断路； （3）纠正错误，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V，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，则未知 电阻： 2.4 8 0.3 x UV R IA ； （4）实验
39、步骤： 闭合开关S、断开开关 1 S，用电压表测出待测电阻 x R端的电压为 1 U 再闭合开关 1 S，用电压表测出电源的电压U； 在中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压； 在中，定值电阻短路，电压表测电源电压，由串联电路电压的规律，在中，定值电阻的 电压为： 01 UUU，由分压原理： 1 10 x RU UUR ， 未知电阻 x R阻值表达式： 10 1 x U R R UU 。 故答案为： （1）断开；如上所示； （2）左；R断路； （3）8； （4）再闭合开关 1 S； 10 1 U R UU 。 11小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为 1.5 伏的整数倍且保持
40、不 变） 、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联 电路后， 将电压表并联在电路中， 闭合开关， 移动滑动变阻器滑片位置， 测得两组实验数据， 记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，移动滑动变阻器滑片位置，又进行 了二次实验，其中第 3 次实验，观察到电压表、电流表如图所示；第 4 次实验中电压表和电 流表的读数已经填入表二中。 表一 实验序号电压表示数（伏)电流表示数（安) 12.80.14 22.00.20 表二 实验序号电压表示数（伏)电流表示数（安) 3 42.70.22 第 3 次实验中，电压表示数U 1.7伏，电流表示数I 安。 实验
41、序号 1 和 2 中，电压表并联在的两端，理由是。 小华所用的电源电压为伏。 待测电阻的平均阻值为欧（精确到 0.1 欧） 。 【解答】解： 由图可知，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.7V；根据表格中的实验数 据可知，电流值远小于0.6A，则电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电流表示数为 0.14A； 待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据UIR可知，待 测电阻的电压变大，由串联电路分压定律可知，滑动变阻器电阻变小，根据表一中数据可知 电压表并联在滑动变阻器两端了； 小华观察数据思考后重新连接了电压表， 即将电压表并联在待测电阻两端了， 由表一
42、和表 二中的第 1、3 组数据知，电路的电流相等，则变阻器连入电路的电阻相同，根据电压表的 连接，由串联电路电压的规律，电源电压为：2.81.74.5UVVV； 根据表二中的数据可知，第二次实验的电阻为： 2 2 2 4.52.0 12.5 0.2 UVV R IA ； 第三次实验的电阻为： 3 3 3 1.7 12.1 0.14 UV R IA ； 第四次实验的电阻为： 4 4 4 2.7 12.3 0.22 UV R IA ； 待测电阻的平均阻值为： 234 12.512.112.3 12.3 33 RRR R 。 故答案为：1.7；0.14；滑动变阻器；电流表示数变大，电压示数变小，由此
43、可以确定电 压表接到滑动变阻器两端；4.5；12.3。 12小松做“用电流表、电压表测电阻”实验。现有电源、待测电阻、电流表、电压表、滑 动变阻器、开关及导线若干，所有元件均完好。他正确连接电路，并将滑动变阻器滑片置于 一端。刚闭合开关时，观察到电流表示数为 0.58 安、电压表示数如图（a）所示；接着他移 动滑片至某位置，发现电流表示数为 0.28 安，电压表示数为 2.8 伏；他继续移动滑片至另一 端，发现电压表、电流表示数分别如图（b） 、 （c）所示。小松将实验数据依次记录在表格中， 实验过程中电表量程可能改变。 （1）该实验原理是 U R I ； （2）滑动变阻器的最大阻值为欧； （
44、3）请将下表填写完整。 （计算电阻时，精确到 0.1 欧） 物理量 实验序号 电压 x U（伏)电流 x I（安)电阻 x R（欧)待测电阻 x R阻值（欧) 10.58 22.80.28 3 （4）小江认为小松的实验步骤中存在问题，这个问题是。 【解答】解： （1）用电压表测量定值电阻两端的电压，用电流表测量定值电阻的电流，根据 U R I 求出定值电阻的阻值，所以实验原理： U R I 。 （3）闭合开关，滑动变阻器从一端向另一端移动时，电流表示数从0.58A到0.28A，电流 表示数逐渐变小， 可以确定第 3 次实验电流表示数小于0.28A， 所以电流表 （c） 选择0 0.6A 量程，
45、电流表示数是0.2A。 由于电源电压不变，实验过程中滑动变阻器的滑片从一端向另一端滑动，电流逐渐变小，总 电阻要逐渐变大，定值电阻的阻值不变，可以判断滑动变阻器的电阻逐渐变大，所以闭合开 关时，第 1 次实验滑动变阻器处于阻值最小，第 3 次实验滑动变阻器阻值最大。 由于实验过程中滑动变阻器的滑片从一端向另一端滑动，电流逐渐变小，根据欧姆定律得， 定值电阻两端的电压逐渐变小，所以电压表示数逐渐变小，电压表（b）的示数小于电压表 （a） 的示数， 所以电压表 （a） 选择0 15V量程， 电压表示数是6V， 电压表 （b） 选择0 6V 量程，电压表示数是2V，填入表格，如表格： 物理量 实验序
46、号 电压 x U（伏)电流 x I（安)电阻 x R（欧)待测电阻 x R阻值（欧) 160.58 22.80.28 320.2 对于第一次实验：定值电阻两端的电压是6V，电流是0.58A，则定值电阻的阻值是： 1 1 1 6 10.3 0.58 x x x UV R IA ， 对于第二次实验：定值电阻两端的电压是2.8V，电流是0.28A，则定值电阻的阻值是： 2 1 2 2.8 10.0 0.28 x x x UV R IA ， 对于第三次实验：定值电阻两端的电压是2V，电流是0.2A，则定值电阻的阻值是： 3 1 3 2 10.0 0.2 x x x UV R IA ， 所以定值电阻的阻
47、值为： 123 10.310.010.0 10.1 33 xxx x RRR R 。 把数据填入表格： 物理量 实验序号 电压 x U（伏)电流 x I（安)电阻 x R（欧)待测电阻 x R阻值（欧) 16.00.5810.310.1 22.80.2810.0 32.00.2010.0 （2）在第 1 次实验时，滑动变阻器被断路，只有定值电阻接入电路，定值电阻两端的电压 是6V，可以判断电源电压是6UV， 第 3 次实验时，滑动变阻器全部接入电路，可以判断滑动变阻器两端的电压为： 3 624 x UUUVVV ， 此时电路电流为0.2A， 所以滑动变阻器的最大阻值为： 3 4 20 0.2
48、x UV R IA 。 （4）闭合开关时，滑动变阻器处于最大阻值处，电路中电流最小，滑动变阻器起保护电路 的作用，所以实验步骤中存在的问题是闭合开关时滑动变阻器处于阻值最小值处。 故答案为： （1） U R I ； （2）20； （3）如下表： 物理量 实验序号 电压 x U（伏)电流 x I（安)电阻 x R（欧)待测电阻 x R阻值（欧) 16.00.5810.310.1 22.80.2810.0 32.00.2010.0 （4）闭合开关时滑动变阻器在最小阻值处。 13在用电压表和电流表测电阻的实验中。 小明利用电压表和电流表测待测导体的电阻。实验电路如图 1，其中电表A的示数为 2.00
49、V，待测导体的电阻为欧。 小华将滑动变阻器接入电路，测量 x R的电阻（如图2)。连按好电路，闭合开关，滑动变 阻器的滑片从右向左滑动，并依次将数据记录在如表中。 试验序号12345 电压表示数 （伏7.205.604.002.500.00 ) 电流表示数 （安 ) 0.360.681.001.301.80 由表中数据可知，小华连接的实验电路是图 2 中的图。 小华选用的滑动变阻器及连接方式是图 3 中的。 小圆在实验过程中发现电压表不能使用，于是将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻 0 R 使用 0 (R值已知） 。如图 4 测量 x R阻值。测量时，先闭合开关 1 S，断开开关 2 S，记录
50、电流表 A的示数为 1 I， 再断开开关 1 S， 闭合开关 2 S， 记录电流表A的示数为 2 I， 则电阻 x R （用 1 I、 2 I和 0 R表示） 。 小圆为了得到多组数据，向老师借用了一个定值电阻 x R，按图 5 连接电路。并重复上述实 验步骤和计算方法，多次测量求出 x R的阻值。则你认为小圆得到的 x R阻值是的（选填 “正确”或“错误”)，理由是。 【解答】解：由图 1 知，A表是电压表，电压表的量程为03V，分度值为0.1V，电压 表的示数为2.00V， B表是电流表，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.20A； 根据欧姆定律 U I R 知， 待测
