学而思网校欧姆定律之电阻测量实验

电阻的测量与欧姆定律实验I. 简介电阻是电路中重要的参数之一，了解电阻的测量方法和欧姆定律的实验过程对于电路分析和工程应用非常重要。

本文将介绍电阻的测量方法以及如何通过实验验证欧姆定律。

II. 电阻的测量方法电路中的电阻可以通过多种方式进行测量，下面将介绍两种常用的方法。

1. 电压-电流法电压-电流法是最常用的电阻测量方法之一。

实验中，通过连接电阻与电源，利用电压和电流的关系来测量电阻值。

具体步骤如下：a. 将电阻连接到电源电路中。

b. 测量电阻两端的电压差，并记录下来。

c. 测量通过电阻的电流，并记录下来。

d. 根据欧姆定律的公式 R = V/I，计算电阻的值。

2. 桥式法桥式法是另一种用于测量电阻的方法。

它利用了电桥平衡的原理，通过调节电桥的参数，使得电桥中没有电流流过，从而得到电阻的值。

具体步骤如下：a. 连接电桥电路，确保电桥平衡状态。

b. 通过调节电桥中的参数（如变阻器），使得电桥中没有电流流过。

c. 记录参数调节值，并计算电阻的值。

III. 欧姆定律的实验验证欧姆定律是电学中的基本定律，它描述了电阻、电流和电压之间的关系。

实验中，我们可以通过改变电阻、电流和电压之间的值，来验证欧姆定律。

1. 实验仪器和材料准备在进行欧姆定律实验之前，需要准备以下仪器和材料：a. 电流表和电压表：用于测量电路中的电流和电压。

b. 电阻器：用于改变电路中的电阻值。

c. 电源：提供电流供应。

d. 连接线和插头：用于连接电路。

2. 实验步骤a. 连接电路：将电阻器、电流表和电压表按照电路图连接起来。

b. 改变电阻值：通过调节电阻器的阻值，改变电路中的电阻值。

c. 测量电压和电流：在不同的电阻值下，测量电路中的电压和电流值。

d. 记录数据：记录下每组实验的电阻、电压和电流值。

e. 作图和分析：根据测得的数据，绘制电流-电压图，并分析是否满足欧姆定律。

IV. 结论通过电阻的测量方法和欧姆定律的实验验证，我们可以准确地测量电路中的电阻，并验证实验结果是否符合欧姆定律。

第三节欧姆定律的应用典例分享例1：如图所示，是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片和滑杆相连，滑杆可绕固定轴0转动，另一端固定着一个浮子．下列说法中，正确的是( )A．油量变少，电流表示数不变B．油量越少，电流表示数越大C．油量越多，电流表示数越小D．油量越多，电流表示数越大例2：在如图所示的电路中，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关S，电压表V1的示数U1与电流表A1的示数的比值为n1，电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2，且U1< U2；当滑片P向左移动后，电压表V1示数的变化量∆U1和电流表A1示数的变化量∆I1的比值的绝对值为n3，电压表V2示数的变化量∆U2和电流表A2示数的变化量∆I2的比值的绝对值为n4．若不计电表的电阻对电路的影响且电源电压恒定，那么，下列判断正确的是( )A．n1> n2B．∆U1<∆U2C．∆I1<∆I2D．n3= n4能量加油站一、技能展示1．如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法中，正确的是( ) A．电流表示数变小，电压表示数变小 B．电流表示数变小，电压表示数变大C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变大，电压表示数变大2．闭合如图所示的电路中的电键S，向右移动滑片P，保持不变的是( )A．电流表A的示数B．电压表V1的示数C．电压表V2示数与电流表A示数的乘积D．电压表V1示数与电流表A示数的比值3．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中，正确的是( )A．电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变B．电压表V2与电流表A的示数之比保持不变C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大D．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变大4．如图所示，是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻．当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是( ) A．电流表示数变大，电压表示数变小B．电流表示数变小，电压表示数变大C．电流表、电压表示数都变大D．电流表、电压表示数都变小5．如图所示，是一种测定风速的装置．其中风速表由电压表改装而成，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，T 形管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连．当风速变大时( )A．活塞向下运动，电压表示数变小B．活塞向上运动，电压表示数变小C．活塞向下运动，电压表示数变大D．活塞向上运动，电压表示数变大6．如图所示，是一幅科技创新小组的同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表显示的数据来反应水位升降情况。

九年级上册物理通常会学习到欧姆定律的实验。

欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系，是电学中的重要定律。

以下是一个简单的欧姆定律实验示例：
实验材料：
-一个直流电源
-一个电阻器（可变电阻）
-一个安培表（用于测量电流）
-一个伏特表（用于测量电压）
-连接线
实验步骤：
1. 将电阻器连接到电路板或实验台上。

2. 将直流电源的正极与电阻器的一端相连，将负极与另一端相连。

3. 将安培表连接在电路中，用来测量电流。

将伏特表连接在电阻器两端，用来测量电压。

4. 调节电阻器的电阻，记录下不同电阻值时的电流和电压。

5. 根据实验数据，绘制电流与电压的关系图。

6. 分析数据，验证是否符合欧姆定律的关系：电流与电压成正比，且比例系数为电阻值。

在实验过程中，需要注意安全操作，确保正确接线，避免短路和电路过载。

还可以通过改变电阻器的不同取值，观察电流和电压的变化情况，进一步验证欧姆定律。

这只是一个简单的欧姆定律实验示例，实际的实验设计可能会有所不同。

学校和教师会提供详细的实验指导，包括实验目的、原理、步骤和报告要求。

建议您参考学校或教师提供的实验指导，以确保正确进行实验并获得准确的实验结果。

第四节电阻的测量典例分享例1：如图所示，小明在做“测未知电阻R x”的实验．(1)连接电路时，开关应_______．请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。

(2)闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于_______ (选填“A”或“B”端)．(3)闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是_______ (选填“R x短路”或“R x断路”)．(4)排除故障后，小明通过实验得到数据如下表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为_______A，则所测电阻R x的值是_______Ω．(5)若在实验中，电压表不能使用，滑动变阻器最大阻值为R0，当滑片P置于最左端时，电流表示数为I1，滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，则未知电阻的表达式：R x=_______。

例2：小明利用电流表A、单刀双掷开关S、电阻箱R、滑动变阻器R0和电源测量未知电阻R x的阻值，实验电路图如图甲所示，实验操作如下：(1)移动滑动变阻器的滑片P，使滑动变阻器接入电路的阻值最大，将S拨至a处，再次移动滑片P，使滑动变阻器的部分阻值接入电路，读出电流表的示数I1(2)保持滑片P位置不变，将电阻箱值调到最大，再将S从a拨至b处，调节电阻箱，使电流表的示数为I2，此时电阻箱的示数为R'．①若I1= I2，则待测电阻值R x______R' (选填“>”“<”或“=”)．②若I1> I2，则待测电阻值R x______ I2 R'／I1 (选填“>”“<”或“=”)．③如图乙所示的电阻箱的示数为______Ω．能量加油站一、技能展示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，分别画出了U-I的图象，如图甲、乙所示．则对于图象的分析，以下说法错误的是( )A．由图甲可知，定值电阻的阻值为1ΩB．由图甲可知，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C．由图乙可知，小灯泡的电阻在变化，可能跟灯丝的温度有关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．在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1=R2< R3，电流表的读数分别是：A1为0．3A、A2为0．15A、A3为0．45A．测量时的电路图应是( )3．如图所示，在测量小灯泡的电阻实验中，当闭合开关S时，发现灯泡L不亮，电流表和电压表都有较小的偏转，则灯泡L不亮的原因是( )A．变阻器阻值太大B．灯泡L断路C．灯泡L被短接D．开关S被短接4．小明在实验室用伏安法测量小灯泡的电阻，发现灯泡发光较暗时和发光较亮时测出来小灯泡的电阻不同，对这个问题的解释，合理的是( )A．小灯泡两端的电压不同，所以电阻不同B．通过小灯泡的电流不同，所以电阻不同C．两次灯丝的长度不同，所以电阻不同D．两次灯丝的温度不同，所以电阻不同5．在用“伏安法”测电阻的实验中，两电表的示数如图甲、乙所示，电压表的示数为______V，电流表的示数为______A，电阻为______ ．6．如图所示，是某同学用“伏安法”测量定值电阻R(阻值未知)的实验电路图如果电流表的内阻为R A，示数为I，电压表的内阻为R V，示数为U，则通过待测电阻R的电流为_____，待测电阻R的阻值为_____。

第二节欧姆定律的理解典例分享例1：如图甲所示，是灯泡L和电阻R的I—U关系图象，灯丝电阻受温度的影响，温度越高电阻越大，将L和R 以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙所示，若乙图中U1：U2=m，丙图中I1：I2=n，则下列关系式中，正确的是( )A．m=n B．m=1/n C．m<1/n D．m>1/n例2：在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1、R2为定值电阻，R1=10Ω．甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲：U乙=1：3，甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示数I甲、I乙分别为( ) A．1．8A，l．2A B．1．8A，0．6AC．0．9A，0．6A D．0．9A，0．3A能量加油站一、技能展示1．在如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U-I关系图像正确的是( )2．(多选)如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，电阻R2与R3的阻值均为10Ω．闭合开关S，电压表V1和V2的示数之比为2：3．若把电压表V1和V2分别换成电流表A1和A2后，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则下列选项中，正确的是( )A．R1=5ΩB．R1=20ΩC．I1：I2=3：4 D．I1：I2=4：33．如图所示，电源电压不变，当只闭合S1时，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。

当开关S1、S2都闭合时，电流表A1的示数为I1'，电流表A2的示数为I2'．I2：I1=2：3，I2'：I1'=4：7，则电阻R1：R2：R3的比值为( ) A．2：3：4 B．2：1：4 C．4：2：1 D．3：4：74．在如图所示的电路中，将AB两端接入10V电源，电压表示数为3V，拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，电压表示数为7V，则R1：R3的值为( )A．1：1 B．7：3 C．49：9 D．100：215．在如图所示的电路中，电源两端电压不变，电阻R2=40Ω，当只闭合开关S1时，电流表示数为I1，电压表的示数为4V，当只闭合开关S2时，电流表示数为I2，电压表的示数为2V，已知I1：I2=4：5，则电阻R1与R3的比值是( )A．5：2 B．3：2 C．2：1 D．5：46．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合前，电压表示数为6V；开关S闭合后，电流表A1的示数是0．6A，A2的示数是0．5A，A3的示数是0．9A，下列判断正确的是( )A．干路电流为1．1AB．通过R1的电流为0．1AC．电阻R2的电阻值为12ΩD．R2和R3交换位置后，电流表A1和A3的示数不变7．在如图所示的电路中，R0为定值电阻，ab是粗细均匀、长为L的一根电阻丝，且与R0阻值相同，当闭合开关S后，电压表的示数U随滑片P离a点的距离x变化的规律，在电源两极间电压不变的前提下，能用哪个图象描述(电源两极间电压不变)( )8．在如甲所示的电路中，电源电压保持不变。

第一节欧姆定律的初步知识典例分享例1：如图甲所示，是“探究电流与电压、电阻的关系”实验的实物连接图．(1)实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到最______(选填“左”或“右”)端。

(2)在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持ab间的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图象，如图所示，分析图象可以得出结论：___________。

(3)在探究电流与电阻关系时，实验操作过程中如果只是把ab间电阻由10Ω换成15Ω，为保持________表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向________ (选填“左”或“右”)移动．例2：有两个电阻R1=3Ω，R2=2Ω，将它们并联后接入电路，它们的电压之比U1：U2=______，通过它们的电流之比I1：I2=______。

若将它们串联接入电路，则U1：U2= ______，I1：I2=______。

能量加油站一、技能展示1．关于电流、电压和电阻，下列说法中，正确的是( )A．只要将导体连入电路，电路中就有电流B．导体中通过的电流越大，它的电阻越小C．有电流通过的小灯泡，其两端不一定有电压D．导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大2．根据公式R= U/ I，下列说法中，正确的是( )A．一段导体的电阻在电流不变时，与导体两端的电压成正比B．一段导体的电阻在导体两端的电压不变时，与通过导体的电流成反比C．一段导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比D．导体的电阻大小等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值3．在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到I—U图象如下图所示，则正确的是( )4．若10秒内通过某导体横截面的电荷量为3C，导体两端的电压为6V，则通过导体的电流为_______A，导体的电阻为_______Ω；如果通过该导体的电流变大，则该导体的电阻将______ (选填“变大”“不变”或“变小”) 5．某导体的电阻是10Ω，通过它的电流是300mA，则此导体两端的电压是______V，若在该导体两端加上12V 的电压，此导体的电阻是_______Ω。

学而思网校欧姆定律之电阻测量实验测量未知电阻R某一、伏安法测电阻实验1．实验原理：R2．实验电路图UI二、双伏法测电阻【例】给符合实验要求的电压表两只,电源一个，导线若干，开关一个以及一个阻值已知的电阻R0，用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R某的阻值。

1．画出实验电路图2．写出实验步骤3．用测量数据写出未知电阻表达式三、双安法测电阻【例】给符合实验要求的电流表两只,电源一个，导线若干，开关两个以及一个阻值已知的电阻R0，用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R某的阻值。

1．画出实验电路图2．写出实验步骤3．用测量数据写出未知电阻表达式四、单伏法测电阻【例】给符合实验要求的电压表表一只,电源一个，导线若干,开关两个以及一个阻值已知的电阻R0，用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R某的阻值。

1．画出实验电路图2．写出实验步骤3．用测量数据写出未知电阻表达式五、单安法测电阻【例】给符合实验要求的电流表一只，电源一个，导线若干，开关两个以及一个阻值已知的电阻R0，用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R某的阻值。

1．画出实验电路图2．写出实验步骤3．用测量数据写出未知电阻表达式六、等效替代法测电阻【例】给符合实验要求的电流表一只，电源一个，导线若干，开关两个，一个阻值可调的变阻箱，滑动变阻器一个；用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R 某的阻值。

1．画出实验电路图2．写出实验步骤3．用测量数据写出未知电阻表达式【例】用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻R某的阻值。

选择了满足实验要求的电源、电压表V1和V2。

并连接了部分电路。

⑴请你帮助完成图所示的实验电路的连接。

⑵电压表V1的示数用U1表示，电压表V2的示数用U2表示，请用U1、U2和R0表示R某。

R某＝【例】如图，小利想用调好的电流表和阻值己知的定值电阻R0测量未知电阻R某的阻值。

①当闭合开关S1和S2，断开S3时，电流表只测量R0的电流为I0；②当闭合开关S1、S2和S3时，电流表测量R0和R某的电流为I；⑴请你帮助完成图所示的实验电路的连接。

探究欧姆定律(实验报告)班别姓名学号一、研究的问题：电流跟电压、电阻的关系二、设计实验电路图：三、探究电流跟电压的关系：12、结论：。

四、探究电流跟电阻的关系：12、结论：。

五、总结规律：1、欧姆定律的内容：。

2、欧姆定律的表达式：。

堂堂清测试题：1、在电阻一定时，加在同一段导体两端的电压增大时，通过导体的电流将，确切地说，导体中的电流跟这段导体两端的电压成。

2、如图所示，一段导体接在电路中，电流表和电压表的示数已列入下表，但有缺漏。

试将缺漏部分填补上(不考虑误差)。

实验次数 1 2 3 4 5电压U(V) 1.2V 3.6V 4.8V电流I(A) 0.2A 0.4A 1A 3、在电源电压不变的情况下，电路中的电阻增大到原来的2倍时，通过电路的电流将到原来的。

4、在某电阻两端加4V电压时，通过它的电流为3A，若要使通过它的电流为1.5A，应在这个电阻两端加的电压是。

5、在一电源上接50Ω电阻时，通过电阻的电流为0.1A，换一个10Ω的电阻接在同一电源上，通过它的电流为。

测量小灯泡的电阻（实验报告）1. 请将实验报告中的空缺部分补充完整实验：测量小灯泡的电阻（一）实验原理：要测定一只电阻的阻值，根据欧姆定律的变形公式，只要用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可以算出电阻的阻值，这种测量电阻的方法叫伏安法。

（二）实验器材：本实验选择的器材有电源、、、变阻器、开关、灯泡、导线若干，其中选择变阻器的目的是。

根据实验原理将你设计的电路图画在下面的方框内，并用连线代替导线，连接实物图。

请将你设计的实验设计表格画在下面的方框内。

（三）实验步骤：①按设计的电路图连接好电路，闭合开关前应将变阻器的滑片滑到电阻（填“最大”或“最小”）的位置，这样做的目的是使电路中的电流（填“最大”或“最小”）②观察小灯泡的金属灯口上标着的额定电压值为V，接通电源后通过把小灯泡两端的电压调到额定电压，使小灯泡正常发光，将此时电压表和电流表的字数填入表格上。

北 京 四 中编稿：李丽娟 审稿：姚雄伟 责 编：李井军多种方法测电阻 一、 伏安法测电阻 1、定值电阻的测量 实验原理： 实验器材：电源、电压表、电流表、待测电阻、滑动变阻器、开关、导线 电路图： 实验步骤： ①断开开关，根据电路图，连接实物，将滑动变阻器的阻值调到最大处 ②闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，观察电压表和电流表的示数，记录为U1、I1　 ③改变滑动变阻器滑片的位置，观察电压表和电流表的示数，记录为U2、I2　 ④重复步骤③5次，并将测量出的数据填入表格中 ⑤根据R=U/I计算出每次测得的电阻值R1、R2……R3，求出电阻的平均值（或利用图像来处理数据） ⑥分析数据，整理器材 下面我们以图像为例来处理数据 分析：该定值电阻的图像是一条过原点的直线，说明其电阻阻值是不变的。

实验结论：此待测电阻的是一个定值电阻，阻值为……Ω 2、测小灯泡的电阻 实验原理： 实验器材：电源、电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线 电路图： 实验步骤： ①断开开关，根据电路图，连接实物，将滑动变阻器的阻值调到最大处 ②闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，观察电压表和电流表的示数，记录为U1、I1　 ③改变滑动变阻器滑片的位置，观察电压表和电流表的示数，记录为U2、I2　 ④重复步骤③6次，并将测量出的数据填入表格中 ⑤根据R=U/I计算出每次测得的电阻值R1、R2……R3 ⑥调节滑动变阻器，使电压表的示数在小灯泡的额定电压的附近取值，且电压值间隔较小（每隔0.1V取值），并重复步骤③--⑤ ⑦分析数据，整理器材 下面我们以图像为例来处理数据，图像： 当小灯泡的电压从额定电压逐渐减小时，通过小灯泡的电流也逐渐的减小，但电压和电流的比值不再是一个定值，即小灯泡的电阻在改变，I—U关系图像也不再是一条直线。

其原因是随着电压的减小，小灯泡的温度也随着降低，电阻减小。

此时不能再对电阻取平均值了。

当小灯泡的电压从额定电压每隔0.1V逐渐减小时，通过小灯泡的电流也逐渐的减小，但电压和电流的比值基本上是一个定值，即小灯泡的电阻不变，I—U关系图像在这个范围内还是一条直线。

特殊法测电阻：①测 ②算 原理：R X =U XI X（1） 伏阻法:① 根据R X = U XI X ，实验中缺少电流表，将一已知阻值的电阻与被测电阻串联，利用串联电路中电流相等进行转换I X =I 0 = U 0R 0,通过测出U X 和U 0，计算出:R X = U X I X =U X U 0R 0= U XU 0R 0② 设计电路：若只有一个电压表时，且不可以拆线，可加一个开关，如图： 第一步：闭合S ，电压表测得的是U 总第二步：断开S ，电压表测得的是U X ，U 0=U 总-U XR X = U X I X =U X U 总-U X R 0= U XU 总-U XR 0注意：（1）下图电路无法测R X 原因在于S 闭合和断开时，电压表测得的都是U 总（2）实验中为了多次测量取平均值减小误差，应该加入滑动变阻器。

为什么需要两个开关？且这两个开关不应该同时闭合。

这两个开关可以换成一个单刀双掷开关，且动触点与电压表相连，如下图：（2）安阻法:①根据RX =UXIX，实验中缺少电压表，将一已知阻值的电阻与被测电阻并联，利用并联电路中支路间电压相等进行转换UX =U= IR,通过测出IX和I，计算出:RX =UXIX=IRIX=IIXR②设计电路：若只有一个电流表时，且不可以拆线，可加开关如图：第一步：只闭合S1，电流表测得通过RX的电流IX第二步：只闭合S2，电流表测得通过RX与R的总电流I总，I0=I总-IXRX =UXIX=IRIX=I总-IXIXR实验中为了多次测量取平均值减小误差，应该加入滑动变阻器。