伏安法测电阻实验专题附练习及答案报告

实验专题十三伏安法测量电阻1.常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可。

(1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表读数方法相同,此量程下的精确度是0.1 V和0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位。

(2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1 V。

(3)对于0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01 A。

【典例1】(1)图甲用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,表针的示数是A;当使用3 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A。

甲乙(2)图乙使用较小量程时,每小格表示V,图中指针的示数为V,若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示V,图中表针指示的是V。

2.电流表的内接法和外接法(1)两种接法的比较(2)两种接法的选择①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x较小,宜采用电流表外接法。

若R x较大,宜采用电流表内接法。

简单概括为“大内偏大,小外偏小”。

②临界值计算法当R x<√R V R A,用电流表外接法。

当R x>√R V R A时,用电流表内接法。

③实验试探法:按图示接好电路,让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。

【典例2】在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20 kΩ,电流表的内阻约为10 Ω,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,测得的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如图甲所示。

甲(1)根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值R x=Ω(计算结果保留2位有效数字)。

“伏安法测电阻”以及其它几种测电阻的方法一、基础知识（一）伏安法测电阻的基本原理 1、基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律R ＝UI （只是定义式，而不是决定式，决定式为电阻定律）只要测出元件两端的电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

2、测量电路的系统误差(1)当Rx 远大于RA 或临界阻值RARV<Rx 时，采用电流表内接(如图所示)．采用电流表内接时，系统误差使得电阻的测量值大于真实值，即R 测>R 真．(2)当Rx 远小于RV 或临界阻值RARV>Rx 时，采用电流表外接(如图所示)．采用电流表外接时，系统误差使得电阻的测量值小于真实值，即R 测<R 真．3、控制电路的安全及偶然误差根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同，滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择． (1)滑动变阻器限流接法(如图所示)．一般情况或没有特别说明的情况下，由于限流电路能耗较小，结构连接简单，应优先考虑限流连接方式．限流接法适合测量小电阻和与变阻器总电阻相比差不多或还小的电阻．(2)滑动变阻器分压接法(如图所示)．当采用限流电路，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时，必须选用滑动变阻器的分压连接方式；当用电器的电阻远大于滑动变阻器的总电阻值，且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据)时，必须选用滑动变阻器的分压接法；要求某部分电路的电压从零开始可连续变化时，必须选用滑动变阻器的分压连接方式．4、其它常见的测量电阻的方法（1）安安法若电流表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用．(1)如图甲所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知的内阻R1，则可测得的内阻R2＝I1R1I2. (2)如图乙所示，当两电表的满偏电压UA2≫UA1时，串联一定值电阻R0后，同样可测得的电阻R2＝I1R1＋R0I2.（2）伏伏法若电压表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用．(1)如图甲所示，两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R1，则可测出的内阻R2＝U2U1R1.(2)如图乙所示，两电表的满偏电流IV1≪IV2时，并联一定值电阻R0后，同样可得的内阻R2＝U2U1R1＋U1R0.（3）比较法测电阻如图所示，测得电阻箱R1的阻值及表、表的示数I1、I2，可得Rx ＝I2R1I1.如果考虑电表内阻的影响，则I 1(Rx ＋RA1)＝I2(R1＋RA2)． （4）半偏法测电流表内阻 电路图如图所示步骤：a ．断开S2，闭合S1，调节R0，使表满偏为I0；b ．保持R0不变，闭合S2，调节R ，使表读数为I02；c ．由上可得RA ＝R.特别提醒当R0≫RA时，测量误差小，此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且阻值的测量值偏小；电源电动势应选大些的，这样表满偏时R0才足够大，闭合S2时总电流变化才足够小，误差才小.（5）等效替代法测电阻如图所示，先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上，读出电流表示数I；然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值．二、练习（伏安法）1、某同学用伏安法测电阻，分别采用电流表内接法和外接法，测量某Rx的阻值分别为R1和R2，则测量值R1，R2和真实值Rx之间的关系是（ a ）A R1＞R x＞R2B R1＜R x＜R2C R1＞R2＞R xD R1＜R2＜R x2、采用电流表内接法电路测电阻时，电压表的示数是1．2V，电流表的示数为，电流表内阻是0．2Ω，则被测电阻的测量值为_Ω_____。

实验：伏安法测电阻1、用伏安法测电阻有电流表外接法与电流表内接法两种，下列说法中正确的是（）A．若R x≫R V，用外接法测得R x的值误差较小B．若R x≪R V，用外接法测得R x的值误差较小C．若R x≫R A，用内接法测得R x的值误差较小D．无论R x之值如何，用外接法测得R x的值总比真实值小，用内接法测得R x的值总比真实值大答案：BCD2、如图所示，有一未知电阻R x，为了较准确地测出电阻值，利用试触法得到两组数据，接a时得到数据为6V、0.15A，接b时得到数据为5.8V、0.2A，那么该电阻测得较为准确的数值及它与与真实值比较的情况是（）A．29Ω，大于真实值B．40Ω，大于真实值C．29Ω，小于真实值D．40Ω，小于真实值【答案】B3、如图为伏安法测电阻的一种常用电路，以下分析正确的是（）A．此接法的测量值大于真实值B．此接法的测量值小于真实值C．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D．开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在变阻器的正中间【答案】A4、用伏安法测电阻，当被测电阻的阻值不能估计时可采用试触的办法，如图所示，让电压表一端接在电路上的a点，另一端先后接到b点和c点，注意观察两个电表的示数．若电流表示数有明显变化，则待测电阻跟________表的内阻可比拟，电压表应接在a、________两点．若电压表的示数有显著变化，则待测电阻值跟________表的内阻可比拟，电压表应接在a、________两点。

【答案】电压c电流 b5、有一个电阻R x，其阻值大约是10Ω，请选择适当的器材，以便测量其阻值．可供选择的器材是：电源E：电动势4.5V、内阻不计电压表V1：量程为5V、内阻10kΩ电压表V2：量程为3V、内阻6kΩ电流表A1：量程为300mA、内阻4Ω电流表A 2：量程为500mA 、内阻2Ω滑动变阻器R 1：最大阻值40Ω、额定电流1.5A 滑动变阻值500Ω、额定电流0.5A 开关和若干根导线．画出实验电路图，并标出所选用仪器的符号。

大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括）伏安法测电阻实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。

(2) 验证欧姆定律。

(3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。

U实验方法原理 根据欧姆定律， R = ，如测得 U 和 I 则可计算出 R 。

值得注意的是，本实验待测电阻有两只，I一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。

实验装置 待测电阻两只，0～5mA 电流表 1 只，0－5V 电压表 1 只，0～50mA 电流表 1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器 1 只，DF1730SB3A 稳压源 1 台。

实验步骤 本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。

必要时，可提示学生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。

分压电路是必须要使用的，并作具体提示。

(1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录 U 值和 I 值。

对每一个电阻测量 3 次。

(2) 计算各次测量结果。

如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。

(3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应max ∆U 1 = 0.15V ,2 (2) 由 ∆I = I max × 1.5% ，得到 ∆I 1 = 0.075mA , ∆I 2 = 0.75mA ；(3) 再由u= R ( ∆U )2 + ( ∆I)2 ，求得u = 9 × 101 Ω, u= 1Ω ；R 3V 3IR 1 R 2(4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的(1) 了解分光计的原理和构造。

(2) 学会分光计的调节和使用方法。

Ω, R2 = (44 ± 1)Ω(3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理若以单色平行光垂直照射在光栅面上，按照光栅衍射理论，衍射光谱中明条纹的位置由下式决定： (a + b) sin ψk=dsin ψk =±k λ 如果人射光不是单色，则由上式可以看出，光的波长不同，其衍射角也各不相同，于是复色光将被分解，而在中央 k =0、 ψ =0 处，各色光仍重叠在一起，形成中央明条纹。

3伏安法测电阻（高考物理电学实验）组卷老师：莫老师一．实验题（共50小题）1．利用所学物理知识解答问题：（1）一个用满偏电流3mA的电流表改装成欧姆表，调零后用它测量50Ω的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间，如果用它测量电子元件的电阻时，指针指在1mA处．则被测电阻的阻值为．（2）某同学想精确测得上述待测电阻R x的阻值，实验室提供如下器材：A．电流表A1（量程40mA、内阻r1=10Ω）B．电流表A2（量程200mA、内阻r2约为2Ω）C．电流表A3（量程0.6A、内阻r3约为0.1Ω）D．定值电阻R0=40ΩE．滑动变阻器R（最大阻值约为20Ω）F．电源E（电动势为5V）G．开关S、导线若干①某同学设计了测量电阻R x的一种实验电路原理如图所示，为保证测量时电流表读数不小于其量程的，M、N两处的电流表应分别选用：M为；N 为．（填器材选项前相应的英文字母）②若M、N电表的读数分别为I M、I N，则R x的计算式为R x=．（用题中字母表示）2．某实验探究小组为了测量电流表G1内阻r1，设计的电路如图甲所示．实验中供选择的仪器如下：待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）定值电阻R1（300Ω）定值电阻R2（10Ω）滑动变阻器R3（0～1 000Ω）滑动变阻器R4（0～20Ω）电键S及导线若干干电池（1.5V）（1）定值电阻应选，滑动变阻器应选．（2）对照电路图用笔画线代替导线连接如图乙所示实物图．（3）主要的实验步骤如下：A．按图甲所示电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最（填“左”、“右”）端；B．闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1和G2的读数I1和I2；C．重复步骤B，多次移动滑动触头，测量多组数据；D．以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图丙所示．（4）根据I2﹣I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r1=（用k和R1表示）．3．某物理兴趣小组在家中进行探究实验，他们找到了一个阻值为800Ω的金属丝绕成的线圈（金属丝外表面涂有绝缘层），金属丝电阻率p=1.57×10﹣8Ω•m．该兴趣小组试图测量该金属丝的直径，但家中没有游标卡尺或螺旋测微器，只有多用电表、米尺、剪刀、铅笔等生活工具．他们想到了如下方法：第一种方法：（1）如图1所示，取一段金属丝紧密的缠绕在铅笔上，共计32匝，用米尺测量其间距为cm，则金属丝的直径为mm（第二个空保留两位有效数字）．第二种方法：（2）剪一段长为12.5m的金属丝，用多用电表测量其阻值为1.0Ω，计算可得金属丝的直径为mm（保留两位有效数字）．（3）第二种方法中，用多用电表测量阻值时误差较大，于是他们将这段长为12.5m的金属丝带回实验室，设计了如图2所示的电路测量其准确阻值．主要实验器材如下：A．灵敏电流计（内阻为0.3Ω）B．滑动变阻器（阻值约几欧）C．滑动变阻器（阻值约几千欧）D．R2代表12.5m的金属丝E．干电池一节F．开关简要实验步骤如下：①闭合S1，调节滑动变阻器R1，使灵敏电流计满偏；②闭合S2，发现灵敏电流计指针偏角为满偏时的四分之三．滑动变阻器应选，R2的阻值为Ω，R2的测量结果比实际值（偏大、偏小、相等）．4．在把电流表改装为电压表的使用中，需要测定电流表A的内阻．现利用“半偏法”测量，备用的器材有：A．电流表（量程200μA，内阻约几百欧）B．标准电压表（量程3V）C．电阻箱（阻值范围0～99999.9Ω）D．电阻箱（阻值范围0～9999.9Ω）E．电源（电动势6V，有内阻）F．电源（电动势1.5V，有内阻）G．电键和导线若干（1）如果采用如图1所示电路较精确的测定电流表Ⓐ的内阻，从以上备用的器材中选择：R1用，电源用．（用器材前的字母代号填写）（2）实验时有以下步骤：A．合上开关S2，调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半B．合上开关S1，调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度C．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调至最大D．记下R2的阻值合理的操作顺序为（填字母代号）（3）如果步骤D中所得R2的阻值为800Ω，则电流表Ⓐ的内阻Rg的测量值为Ω，该测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值．（4）如果要将上述电流表Ⓐ改装成量程为3V的电压表，则需跟电流表联一个阻值为kΩ的电阻R0．（5）用如图2所示器材，对改装后的电压表跟标准电压表进行核对，要求对0﹣3V的所有刻度都能在实验中进行核对．请补充完整实验电路．5．某同学想通过测量线圈的电阻来估算其匝数，他的测量过程如下：（1）先用多用电表来粗略测量线圈的电阻，为此，他首先应该将多用电表的选择开关拨至如图1中的档，然后进行以下两操作步骤：a．用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零（如图2所示）；b．用两表笔接触待测线圈的两端（如图3所示）；这两步操作是否合理？（填“a合理”，“b合理”“都合理”或“都不合理”．）（2）为减小误差，该同学利用伏安法测量，其所连电路及闭合开关前的状态如图4所示．①请指出该电路中的两处错误：；②在对该正以后的电路进行试验测量完毕后，为防止烧坏电表，在拆除电路时，应先断开开关（填S1或S2）6．一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图1所示电路测量该电流表的实际量程I m．所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0Ω，量程标定为5.0mA；标准电流表A2，内阻r2=45.0Ω，量程1.0mA；标准电阻R1，阻阻10.0Ω；滑动变阻器R，总电阻为300.0Ω；电源E，电动势3.0V，内阻不计；保护电阻R2；开关S；导线．回答下列问题：（1）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至端．（2）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程I m=．（3）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图2所示，从图中读数A1的示数I1=，A2的示数I2=；由读出的数据计算得I m=．7．某实验小组要测量电阻R x的阻值。

高二物理伏安法测电阻试题答案及解析1.某学校课外探究小组的同学，想通过试验测定几个未知电阻的阻值：（1）第一小组的同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx，他们的实验操作步骤是：（其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮）A．将红黑表笔分别插入多用电表正负极插孔，调节定位螺丝，使指针指到电流的0刻度线B．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100，将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔，将两表笔分别连接到被测电阻的两端，发现指针的偏角较小，断开两表笔C．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k，将两表笔分别连接到被测电阻的两端，发现指针的偏角在刻度盘中央附近，读出表头数值，再乘以1000，作为该电阻的测量值，断开两表笔D．旋转S使其尖端对准交流500 V挡把你认为以上操作步骤中有错误的步骤前的字母填写在下面的横线上：________（2）第二小组的同学用伏安法测定一个标识不清的电阻，为了选择正确的电路以减少误差，他们将电压表一个接头分别在a、 b两点接触一下，观察到安培表读数没有显著变化，而伏特表读数有较大的变化，则P应接在（填a或b）处。

（3）第三小组的同学设计测量电阻的电路如图。

以下分析正确的是A．此接法的测量值大于真实值B．此接法一般用于滑动变阻器的阻值较小，不适用限流法时使用C．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D．开始实验时滑动变阻器滑动头P应调在最右（4）第四小组的同学用甲、乙两种电路测量同一个未知电阻Rx，若电源内阻不计，甲图中两表的读数分别为3V、4mA；乙图中两表的读数分别为4V、3.2mA，由此可知，Rx的阻值为【答案】（1）C （2）a （3）ABD （4）1000【解析】试题分析:（1）C错，欧姆表换档时，要重新进行欧姆表调零，才能准备测量出电阻；（2）他们将电压表一个接头分别在a、 b两点接触一下，观察到安培表读数没有显著变化，而伏特表读数有较大的变化，说明电流表分压明显，所以，为了选择正确的电路以减少误差，电流表要外接。

实验二十三、伏安法测电阻的实验【实验目的】：用电流表、电压表测出未知电阻（或小灯泡）的阻值【实验器材】：电源、开关、电压表、电流表、待测电阻、滑动变阻器、若干导线等。

【实验原理】：R=U/I【实验步骤】： ①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处； ②检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P 的位置，改变电阻两端电压分别为U 1、U 2、U 3观察电流表每次对应的数值，I 1、I 2、I 3 分别填入设计的记录表格；③根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值； ④整理器材。

【考点方向】：1、原理：欧姆定律变形式R=U/I 。

2、滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电阻（或灯泡）两端的电压和通过电阻的电流3、电压表量程的选择：看电源电压，一般电压表量程稍大于电源电压。

1233R R R R ++=4、电流表的量程选择：I=U/R最小值（定值电阻） I=P额/U额5、滑动变阻器规格选取：1、看电流 2、计算电阻：R滑=（U-U额）/I额6、使小灯泡正常发光的操作：移动滑动变阻器使电压表示数等于小灯泡额定电压。

7、测定值电阻的阻值，它需要求平均值，因为多次多次测量求平均值，减小实验误差。

8、测小灯泡阻值，它不需求平均值，因为灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值失去意义。

9、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。

10、如果在实验中，无论如何移动滑动变阻器，电压表，或电流表的示数没有任何变化，那么可能的原因是：滑动变阻器接法错误，可能同时接成了上面的两个接线柱或同时接在了下面的两个接线柱。

11、闭合开关后，如果发现灯泡不亮，接下来的操作是：移动滑动变阻器，观察小灯泡是否会发光。

12、通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据，并作出了的I﹣U图象，发现其图像并不是一条直线，是因为：小灯泡的电阻丝阻值会随温度的变化而变化。

专题伏安法测电阻1．（2019上海中考题）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为3伏且保持不变）、待测电阻R x、电流表、电压表、电健各一个，滑动变阻器有A、B、C三个（分别标有“5Ω 2A”字样、“10Ω 2A”字样、“50Ω 1A”字样），以及导线若干。

小华实验时选取其中一个滑动变阻器，正确连接电路，且使滑动变阻器的滑片在中点附近，闭合电键时各电表示数如图10（a）、（b）所示，并记录第一组数据。

继续移动滑片，当电压表示数在如图（a）的基础上偏转两格后，记录第二组数据，此时小华发现电压表、电流表偏转角度相同。

求：①电压表的量程是伏。

②计算说明实验中电流表的量程。

③根据记录的第二组数据，计算出此时待测电阻R x的阻值。

【答案】①0﹣3V；②0﹣0.6A；③5Ω，5Ω。

【解析】①正确连接电路，即待测电阻与变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表与待测电阻并联，因电源电压为3V，故电压表选用小量程0﹣3V；②（a）图中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为1.4V；（b）图中，若电流表选用大量程，电流为1.4A；若选用小量程，电流为0.28A；根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：U R=U-U X=3V﹣1.4V＝1.6V，若电流表选用大量程，变阻器连入电路的电阻：R滑中＝U滑/I大=1.6伏/1.4安≈1.14Ω，变阻器最大电阻为2×1.14Ω＝2.28Ω，与题中所给的变阻器的规格差别较大，所以不可能是大量程；若电流表选用小量程，变阻器连入电路的电阻：R滑中＝U滑/I小=1.6伏/0.28安≈5.71Ω，变阻器最大电阻为2×5.71Ω＝11.4Ω，与题中所给的“10Ω 2A”变阻器的相吻合，故电流表选用小量程0﹣0.6A；③电流表示数为0.28A，继续移动滑片，当电压表示数在如图（a）的基础上偏转两格后，电压表示数可能为1.6V或1.2V；若电压表示数为1.4V+2×0.1V＝1.6V，即电压表示数变大，根据U＝IR，则电路中电流也应变大，电流为：0.28A+2×0.02A＝0.32A；由欧姆定律得：R x＝U x/I x=1.6伏/0.32安＝5Ω；若电压表示数为1.4V﹣2×0.1V＝1.2V，即电压表示数变小，根据U＝IR，则电路中的电流也应变小，电流为：0.28A﹣2×0.02A＝0.24A；由欧姆定律得：R x＇＝U＇x/I＇x=1.2伏/0.24安＝5Ω。

2伏安法测电阻（高考物理电学实验）组卷老师：莫老师评卷人得分一．实验题（共50小题）1．利用如图甲所示的电路测量电压表V的内阻R V，某同学的实验步骤是：①照电路图正确连接好测量电路，将滑动变阻器的滑片移到最左端，电阻箱R 的阻值调到最大；②合上开关S1和S2，调节滑动变阻器R1的滑片位置，使得电压表的指针指到满刻度；③保持S1闭合，断开S2，保持滑动变阻器R1的滑片位置不变，调节电阻箱R的阻值，使得电压表指针指到满刻度的一半；④读出电阻箱阻值R，即为电压表内阻R V的值；可供选择的器材有：A．待测电压表：量程3V，内阻约为3kΩB．滑动变阻器：最大阻值200Ω，额定电流1AC．滑动变阻器：最大阻值10Ω，额定电流2AD．电池组：电动势约6V，内阻不计E．电池组：电动势约24V，内阻不计F．电阻箱：最大阻值为9999ΩG．开关2个，导线若干根据这位同学的设计的实验方法，回答下列问题：（1）为了使测量比较准确，滑动变阻器应选择、电池组选择（用器材前的序号字母表示）（2）在实物图乙上，部分导线已连接，请把测量电路连接完整；（3）用上述方法可能会存在系统误差，设R V的测量值为R测，真实值为R真，下列判断正确的是A．R测＞R真B．R测＜R真C．R测=R真D．无法判断．2．在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G 的内阻时备有下列器材：A．待测电流表（量程lmA，内阻约几十欧）B．滑动变阻器（阻值范围0﹣100Ω）C．滑动变阻器（阻值范围0﹣20kΩ）．D．电阻箱（0﹣999.9Ω）E．电阻箱（0﹣9999Ω）F．电源（电动势6V，有内阻）G．电源（电动势15V，有内阻）H．开关．导线①若采用如图所示电路测定电流表G的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，R1应选用，R2应选用，电源应选用（用器材前的英文字母表示）②实验要进行的步骤有：A．合上开关S1B．合上开关S2C．将R1的阻值调到最大D．调节R1的阻值，使电流表指针满偏E．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处F．记下R2的阻值并断开S1G．按上图所示连接好实验电路以上步骤，合理的顺序是G、C、、、E、F （用步骤前的英文字母表示）．③若在步骤F中读得R2的阻值是40.0Ω，则电流表内阻R g=Ω，若要将该电流表改装成量程是6V 的电压表，则表的刻度盘上原0.4mA 处应改写成V④若用两只完全相同的表头G，分别改装成一只电流表和一只电压表，一位同学不小心做实验时误将两只改装后的表串起来连接在一闭合电路中，发现接通电路后两只表的指针都偏转，但是电压表的指针偏转角度比电流表大得多．请简要说明原因．3．由以下可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流．A．待测电流表A0（满偏电流约为700﹣800μA，内阻约100Ω，已知表盘刻度均匀，总格数为N）B．电流表A（量程0.6A，内阻0.1Ω）C．电压表V（量程3V，内阻3kΩ）D．滑动变阻器R（最大阻值200Ω）E．电源E（电动势约3V，内阻约1.5Ω）F．开关S一个（1）根据你的测量需要，“B．电流表、C．电压表中应选择（填序号）（2）请在图所示虚线框内画出你设计的实验电路图（3）测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格，可算出满偏电流I=，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是．4．某学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：多用电表；电压表：量程5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5kΩ导线若干．回答下列问题：（1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡后并进行了欧姆调零．（2）将图（a）中多用电表的红表笔和（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端．（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V．（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V．多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图（d）所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为V，电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为kΩ．5．电子线路制作中长用到覆铜板，覆铜板是将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压制成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板．它是做PCB的基本材料，常叫基材．小明同学是电子制作品的爱好者，他想利用所学的物理知识来测量覆铜板导电铜膜的厚度，浴室他从资料上查得导电铜膜的电阻率为ρ，并利用下列器材完成了这个实验：A．电源E（电动势6V，内阻不计）B．长度约为1m、宽度约为1cm的长方形覆铜板一块，两个粗铜条A、B（平行放置在覆铜板上，与导电铜板接触良好，用作电极）C．滑动变阻器R（阻值0～10Ω）D．毫米刻度尺和游标卡尺E．电压表V（量程为3V，内阻很大）F．电流表A（量程为0.6A，内阻约为5Ω）G．开关K，导线若干．（1）请完成图1中的实物连线，要求测量电压从0开始变化；（2）小明在接通电路之前，先用游标卡尺测得覆铜板宽度d如图2所示，则d= mm，然后用毫米刻度尺量出两电极A、B间的距离L；（3）图3中的6个点表示测得的6组电流I、电压U的值，连线可求得该直线的斜率k；（4）计算导电铜膜厚度h的公式是．（用ρ、d、L、k表示）6．为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图a所示实验电路图进行测量，实验室可供选择的器材如下：A．待测微安表（量程500μA，内阻约300Ω）B．电阻箱（最大阻值999.9Ω）C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）D．滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）E．电源（电动势为2V，内阻不计）F．保护电阻R0（阻值为120Ω）①保护电阻R0的作用是．②实验步骤：第一，先将滑动变阻器的滑片P移到最右端，调节电阻箱R的阻值为零；第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表电流表满偏；第三，固定滑片P不动，调节R的电阻值如图b所示，使微安表的示数正好是满刻度的时，此时接入电路的电阻箱的阻值R为Ω．第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值R A1为Ω．③这样测定的微安表内阻R A1比微安表内阻的真实值（填“偏大”、“偏小”）7．某同学用下列器材测定电流表A1的内阻：A．待测电流表A1（量程0.3A，内阻约5Ω）；B．电流表A2（量程0.6A，内阻约3Ω）；C．定值电阻R0=5Ω；D．滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流2A）；E．滑动变阻器R2（0～100Ω，额定电流1A）；F．电源E（电动势约为3V，内阻忽略不计）；G．开关、导线若干。

专题06 伏安法实验之测电阻（解析版）-2021年中考物理电学提优特训专题1. (2020无锡)小明和小华在进行“测量定值电阻的阻值”实验，器材有：干电池两节、开关、电压表、电流表、滑动变阻器(20 Ω 1.5 A)、电阻箱(0～9 999 Ω 5 A)各一个，待测电阻R1、R2，导线若干．(1)连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，于是他将电流表指针调至____________．(2)①图乙是他们连接的测量R1阻值的部分电路．请用笔画线代替导线，将电路连接完整．②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最________(选填“左”或“右”)端．③在正确完成上述操作后，闭合开关，移动滑片P，当电流表示数为0.2 A时，电压表示数如图丙所示，则电阻两端的电压为________V．多次实验所测量的结果如下表所示，则R1的阻值为________Ω.第1题图④测量R1做的理由是：______________________________．(3)为测量电阻R2的阻值，他们在已连接好的图乙的电路中，用R2替换R1接入电路．测量过程中，发现电流表示数始终小于分度值．于是，他们按照如图丁所示的电路图，重新连接了电路，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次测量，记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U.并根据记录的数据绘制出1U－1R图像，如图戊所示，则所测电阻R2的阻值为________Ω.第1题图【答案】 (1)零刻度线处 (2)①如答图所示 ②右 ③0.4 2 ④避免温度对电阻的阻值产生影响 (3)160第2题答图【解析】(1)开关闭合前应将电流表指针调到零刻度线处；(2)①两节干电池的电压为3 V ，电压表应选0～3 V 小量程，并联在R 1两端，如答图所示；②开关闭合前，滑动变阻器的滑片必须滑到阻值最大处即最右端；③由丙图可知，电压表示数为0.4 V ，根据欧姆定律求出三次电阻均为2 Ω，三次电阻相加求平均值，电阻的阻值为2 Ω；④缩短通电时间，用较小的电流表测量是为了避免温度对电阻的阻值产生影响；(3)由图可知，电源电压U ＝10.36 V ，电阻箱和R 2串联，当电阻箱的阻值是R ＝10.025 Ω时，电阻箱两端的电压U 1＝11.8 V ，I ＝U 1R ＝0.0251.8 A ，R 2＝U 2I ＝U －U 1I ＝10.36 V －11.8 V 0.0251.8 A＝160 Ω.2. (2019重庆B 卷)小明同学在“伏安法测电阻”的实验中：第2题图(1)在连接电路时，开关S 应处于________状态，滑动变阻器的滑片P 应放在阻值最________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________Ω.(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．【答案】(1)断开大(2)无有(3)如答图所示(4)10(5)A第2题答图【解析】(1)连接电路时，开关应断开；闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；(2)如图甲所示，电流表和电压表串联后并联在了定值电阻两端，由于电压表的内阻很大，可以看作断路，电流表内阻很小，可以看作导线，则电压表正常工作，电流表无示数；(3)在“伏安法测电阻”实验中，电流表应与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，具体如答图所示；(4)由图乙可知，电流表选用的是0～0.6 A量程，分度值为0.02 A，示数为0.2 A，电阻R的阻值为R＝UI＝2 V0.2 A＝10 Ω；(5)由于滑动变阻器与定值电阻R串联，根据串联电路电压规律可知，要想适当增大电阻R两端的电压，应减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路中的电阻，故将滑片向A端移动．3. (2020山西)实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5 V(阻值约为10 Ω)，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”．第3题图(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)．(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有________________作用．同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是______________ ________．(3)经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到____________________，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为________Ω.继续向左移动滑片，则可能出现的现象有______________________________(写出一条即可)．(4)实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图像，分析图像可得出结论：_ _________________________________________．【答案】(1)如答图所示(2)改变小灯泡两端电压电路连接过程中开关未断开(3)电压表示数为2.5 V8.3小灯泡亮度变亮(答案合理即可)(4)小灯泡两端电压与通过它的电流之比不是定值(答案合理即可)第3题答图4. (2020陕西改编)如图甲是小明测量未知电阻R1阻值的电路图．第4题图(1)请你根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示实物图连接完整(导线不能交叉)．(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最________(选填“左”或“右”)端．(3)请你帮助小明在虚线框中画出一个实验数据表格．(4)某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0 V，此时电流表的指针位置如图丙所示，电流表的示数为________A．本次测得R1的阻值为________Ω.(5)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400 Ω)．若仅将甲中的R1替换为R2.其他器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中________表无法读数．【答案】(1)如答图所示(2)右(3)如下表所示(4)0.1612.5(5)电流第4题答图阻器“一上一下”接入电路，向右移动滑片电阻增大，接左下接线柱，如答图所示；(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最右端；(3)本实验需要记录电压值和电流值，且要多次测量求平均值，据此设计表格；(4)由题图乙可知，电流表选用的是0～0.6 A 量程，分度值为0.02 A ，电流表的示数为0.16 A ；R 1的阻值为R 1＝U 1I 1＝2.0 V 0.16 A ＝12.5 Ω；(5)由于电源由两节干电池串联组成，所以电源电压为3 V ，当用R 2替换R 1时，电路中的最大电流为I 大＝U R 2＝3 V 400 Ω＝0.007 5 A<0.02 A ，由于最大电流小于电流表的最小分度值，无法从电流表上读取电流值，所以不能测出R 2的阻值．5. (2020巴中)某学习小组测量未知电阻R x 的阻值，他们分成A 、B 两组用不同方法进行实验．(1) A 组设计了如图甲所示的电路图．①请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整，要求滑动变阻器的滑片P 向左滑动时电路中的电流变大．②在开关闭合之前，滑动变阻器的滑片P 应滑至最________(选填“左”或“右”)端．这样做的目的是________________．③闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 滑至某一位置后， 电压表的示数为2.4 V ，电流表的示数I 如图丙所示，则I ＝____A ，待测电阻R x ＝____Ω.第5题图(2)B 组设计了如图丁所示的电路图，其中电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为R 0. ①闭合S 1，断开S 2时，电压表的示数为U 1;②闭合S 1、S 2时，电压表的示数为U 2；③电阻R x ＝________(用U 1、 U 2、 R 0表示)．(3)评估A 、B 两组实验，使用A 组实验的优点是________________________________________．【答案】 (1)①如答图所示 ②右 保护电路 ③ 0.24 10 (2)③U 2R 0U 1－U 2(3)实验过程简单，可多次测量求出待测电阻的平均值，减小实验误差第5题答图【解析】(1)①根据滑片向左滑动时，电路中电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻应变小，因此滑动变阻器接线柱应选左下端，如答图所示；②为保护电路，闭合开关前需将滑片滑至阻值最大处，即最右端；③闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 滑至某一位置后，电压表的示数为2.4 V ，由丙图可知，电流表使用0～0.6 A 量程，分度值为0.02 A ，示数为0.24 A ，电阻R x的阻值为R x ＝U x I x＝2.4 V 0.24 A ＝10 Ω；(2)在缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图，R 0阻值已知，来测量未知电阻R x 的阻值．①当闭合S 1，断开S 2，电压表与R 0串联，电压表测电源电压，示数为U 1；②当S 1、S 2都闭合时，R x 与R 0串联，电压表测R x 两端的电压，电压表示数为U 2；由I ＝U R 可得，电路中的电流为I ＝U 1－U 2R 0；③所以待测电阻的阻值R x ＝U 2R 0U 1－U 2；(3)比较A 、B 两组的实验，A 组的实验过程简单，可通过移动滑动变阻器的滑片取不同的电压值和对应的电流值，可多次测量求出待测电阻的平均值，减小实验误差．6. 在“测定小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为9 V 的电源、“3.8 V 1.5 W”的小灯泡、标有“25 Ω 1.5 A”的滑动变阻器、导线若干．(1)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整．第6题图(2)甲组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是________(填选项字母)．A. 更换小灯泡B. 检查电路是否断路C. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光(3)下表是乙组同学按正确的操作测得的数据，从表中计算出三次小灯泡的阻值不相等，其原因是________________________．(4)“5 Ω 1 A”的滑动变阻器，小组同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的图乙所示电路来测出小灯泡正常发光时的电阻，至少还要在原电路中________(选填“串”或“并”)联一个________Ω的电阻．【拓展】完成上述实验后，小亮进一步思考，只用一只仪表结合已知最大阻值为R 滑的滑动变阻器，在不超过2.5 V 恒定的电源电压下，不考虑温度对电阻的影响，能否测出额定电压为2.5 V 的小灯泡的阻值呢？于是他设计了两种情况的电路如图丙、丁所示．其步骤如下：A. 在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a 端，记下电压表示数U a ，再滑到b 端记下电压表示数U b .B. 小亮通过这两个数据和R 滑可计算出灯泡电阻R 灯1，其表达式为R 灯1＝________．C. 在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a 端，记下电流表示数I a ，再滑到b 端记下电流表示数I b .D. 小亮通过这两个数据和R 滑也可计算出灯泡的电阻R 灯2，其表达式为R 灯2＝________．第6题图【答案】 (1)如答图所示 (2)C (3)小灯泡的电阻随着温度的升高而增大 (4)串 8 【拓展】U b U a －U b R 滑(或U b R 滑U a －U b ) I b I a －I b R 滑(或I b R 滑I a －I b)第6题答图【解析】(1)滑动变阻器串联在电路中，接线规则是“一上一下”，由图甲可知滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，故选右下接线柱接入电路中；由小灯泡的规格可计算出，当小灯泡正常发光时通过灯泡的电流I＝1.5 W3.8 V≈0.39 A，故将小灯泡的左接线柱接电流表的“0.6”接线柱即可，如答图所示；(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，原因可能是电路中电阻过大，应先移动滑动变阻器的滑片，减小接入电路的电阻，观察小灯泡是否发光，故选C；(3)三次小灯泡的阻值不相等，原因是小灯泡的电阻随着温度的升高而增大；(4)电源电压为9 V，小灯泡的额定电压为3.8 V，应将滑动变阻器和定值电阻串联起来进行分压，串联后它们两端的电压为9 V－3.8 V＝5.2 V；小灯泡正常发光时的电流为0.4 A，滑动变阻器的最大阻值为5 Ω，则串联电阻的阻值至少为R min＝9 V－3.8 V0.4 A－5 Ω＝8 Ω；【拓展】由图丙可知，当滑片P在a端时，电压表示数为U a，说明电源电压为U a，当滑片P在b端时，由于通过R0与滑动变阻器的电流相等，所以有U bR灯1＝U a－U bR滑，解得：R灯1＝U bU a－U bR滑；由图丁可知，当滑片P在a端时，电源电压U＝R灯2I a，当滑片P在b端时，电源电压U＝(R滑＋R灯2)I b，由于电源电压不变，所以R灯2I a＝(R滑＋R灯2)I b，解得：R灯2＝I bI a－I bR滑．7. (2020南京改编)有两个阻值未知的定值电阻R1、R2(R1约6 Ω，R2约500 Ω)．要求测出未知电阻的阻值．第7题图(1)图甲是测量R1阻值的部分实物图，电源为两节干电池．①用一根导线将电路连接完整(连线不得交叉)．②闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线________(选填“a”“b”或“c”)内部断路．③排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2 V时，电流表示数如图乙所示，则R1＝______Ω.(2)小明从图甲中的器材和电阻箱(符号，规格“0～9 999 Ω 5 A”)、若干开关及导线中，选择器材，连成图丙所示的电路，测出了R2的阻值．请将所选元件符号填入虚线框内．第7题图丙【答案】(1)①如答图甲所示第7题答图甲②b③5(2)如答图乙所示第7题答图乙【解析】(1)①根据滑动变阻器及电压表的接线规则可知，滑动变阻器上排接线柱中的任意一个与电阻R1的右端相连即可，如答图甲所示；②闭合开关移动滑片P时电压表有示数，电流表无示数，说明此时电路中存在断路，而电压表有示数说明从电压表正负接线柱到电源正负极间无断路，综上可知，此时b内部断路；③电压表读数为R1两端电压，电流表分度值为0.02 A，示数为0.24 A，所以电流为0.24 A，则R1＝UI＝1.2 V0.24 A＝5 Ω；(2)断开开关S3，将滑动变阻器滑片移至最左端，闭合开关S1、S2，此时电压表测电源电压，示数为U；保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S1、S3，断开开关S2，读出电压表示数为U2，此时电阻箱示数为R.则根据串联电路的电流规律有U－U2R＝U2R2，得R2＝U2RU－U2.所以电压表应通过开关S3与R2并联，变阻箱与R2串联，如答图乙所示．8. (2020德阳改编)在伏安法测电阻的实验中，实验器材有：干电池2节，电流表、电压表各1个，开关1个，滑动变阻器1个，待测电阻1个，导线若干，图甲是实验的电路图．丙第8题图(1)电压表应选择________(选填“0～3 V”或“0～15 V”)量程． (2)连接好电路，闭合开关S ，移动滑动变阻器的滑片P ，得到数据如下表所示，第3次实验中电流表示数如图乙所示，则I ＝________A ，根据四次实验数据，所测电阻R x 的值是________Ω.(结果保留一位小数)(3)现有另一个未知电阻R 2R 2，其他器材和电路连接不变，则不能测出R 2的值，其原因是实验中________表无法读数．(4)实验时某小组同学利用一只电流表和最大阻值为R 0的滑动变阻器完成对未知电阻R x 的测量，如图丙所示是他们按照设计连接的实验电路．①实验步骤：A. 开关S 1和S 2都断开，将滑动变阻器的滑片P 移到阻值最大处，观察到电流表无示数；B. ______________________，只闭合开关S 1时，读取电流表的示数为I 1；C. 然后同时闭合开关S 1、S 2时，读取电流表的示数为I 2.②则待测电阻R x ＝________(用I 1、I 2、R 0表示)．【答案】(1)0～3 V (2)0.2 10.1 (3)电流 (4)①保持滑片P 在最大阻值处不动 ②I 1R 0I 2－I 1【解析】(1)由于电源是2节新干电池，故电压表选0～3 V 量程；(2)由图乙可知，电流表量程为0～0.6 A ，分度值为0.02 A ，则其示数为I ＝0.2 A ；由表格中的数据，根据I ＝U R 可得，R 1＝U 1I 1＝1 V 0.1 A ＝10 Ω，R 2＝U 2I 2＝1.5 V 0.14 A ≈10.7 Ω，R 3＝U 3I 3＝2.0 V 0.20 A ＝10 Ω，R 4＝U 4I 4＝2.5 V 0.26 A ≈9.6 Ω所以R x 的阻值：R x ＝R 1＋R 2＋R 3＋R 44≈10.1 Ω；(3)若仅将图甲中的未知电阻替换为R 2，其他器材和电路连接不变，则不能测出R 2的值，其原因是此时电路中的阻值最小为400 Ω，电源电压为3 V ，则电路中最大电流为I ＝3 V 400 Ω＝0.007 5 A ，由于电流表能选择的最小分度值为0.02 A ，所以此时电流表指针几乎不动，无法读数；(4)①只闭合开关S1时，只有R接入电路中，且R最大阻值为R0，由欧姆定律I＝UR得：电源电压：U＝U0＝I1R0；闭合开关S1、S2时R x与R并联，因滑动变阻器的电压为电源电压且保持不变，即R x两端的电压U x＝U＝I1R0，由欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流大小不变，根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得：通过R x的电流I x＝I2－I1；②由欧姆定律I＝UR得：未知电阻R x＝U xI x＝I1R0I2－I1.9. (2019福建)现要测量电阻R x的阻值，提供的实验器材有：待测电阻R x(约5 Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干．第9题图(1)用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入的阻值变小．(2)正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变．若电路中只有一处故障，可判断该故障是_____________________________________ ___________________________________．(3)排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50 A，电压表的示数如图乙，该示数为_ _______V，则R x＝________Ω.(4)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0 ～999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清)等器材，测电阻R x的阻值，设计的电路如图丙．完成下列实验步骤：第9题图丙①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________；④电阻R x＝________．(用测得量的符号表示)【答案】(1)如答图所示(2)R x断路(3)2.6 5.2(4)②只闭合S1，标记电流表指针所指的位置③断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0④R0第9题答图【解析】(1)电源电压为3 V，待测电阻R x(约5 Ω)、由欧姆定律可知，电路的最大电流约为I＝UR x＝3 V5 Ω＝0.6 A；电流表选用小量程串联在电路中，滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小，故应将变阻器右下接线柱连入电路中，如答图所示；(2)正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变．若电路中只有一处故障，可判断该故障是电阻R x断路；(3)排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50 A，电压表的示数如题图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1 V，该示数为2.6 V，由欧姆定律可知，则R x＝UI＝2.6 V0.50 A＝5.2 Ω；(4)①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；②闭合S1，标记电流表指针所指的位置；③断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0；④根据等效替代法，电阻R x＝R0.10. (2020绥化)小飞要测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻，选取电压是6 V的电源．(1)用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整．(要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡变亮，导线不允许交叉)第10题图(2)此实验的原理是________．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最________(选填“左”或“右”)端．(3)图乙中，小灯泡的U－I图像不是一条直线，原因是小灯泡的电阻随________的变化而变化，小灯泡的额定功率是________W.第10题图丙(4)小飞又取来阻值是600 Ω的定值电阻R0、一个开关和阻值约5 Ω的未知电阻R x，用丙图所示的电路来测量R x的阻值，小飞的实验方案如下：a．闭合S1，断开S2，读出电压表的示数是U1；b．闭合S1和S2，读出电压表的示数是U2.则电阻R x＝________(用U1、U2和R0表示)；小飞的实验方案________(选填“能”或“不能”)准确测得电阻R x的阻值，理由是________________．【答案】(1)如答图所示(2)R＝UI或I＝UR或欧姆定律左(3)温度1(4)U1R0U2－U1或U1U2－U1R0不能R x两端电压过小，小于电压表的分度值第10题答图【解析】(1)电路连接时，滑片向右移动小灯泡变亮，说明向右端移动时，电阻变小，因此变阻器的接线接在右下接线柱，如答图所示；(2)此实验原理是欧姆定律I＝UR，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端即最左端，起到保护电路的作用；(3)题图乙中，灯泡的U －I图像不是一条直线，说明小灯泡的电阻是变化的，并且随温度的改变而改变，由题图乙可知，当电压为2.5 V时，对应的额定电流为0.4 A，则小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5 V×0.4 A＝1 W；(4)小飞为了测量R x的阻值，设计了如题图丙所示的电路．a.闭合开关S1，断开开关S2，此时R0和R x串联，电压表测量R x两端电压为U1；b.闭合开关S1和S2，R0被短路，此时只有电阻R x接入电路，电压表测量电源电压为U2，根据串联分压原理可得，U1U2－U1＝R xR0，则R x＝U1R0U2－U1；根据题中给定电源电压为6 V，R0电阻为600 Ω，R x电阻约为5 Ω，根据欧姆定律及串联分压原理可知，R x两端电压过小，小于电压表的分度值，无法读数，所以小飞的实验方案不能准确测得电阻R x的阻值．11. (2020宜宾)小马同学利用图甲所示的电路测量未知电阻R x的阻值，阻值大约为5 Ω.(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接．(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于________(选填“A”或“B”)端．第11题图(3)实验过程中得到的部分数据如下表所示．第3次测量时，电流表的示数如图丙所示，请将读数填入表格中.丙丁第11题图(4)在图丁中，把上表中的数据在I－U坐标系上描点并连线．(5)本实验所测得未知电阻的阻值为________Ω.(6)小马又设计了如图戊所示的另一个电路，也测出了R x的阻值．图中电源(电压未知)，R0是滑动变阻器，R是电阻箱(可连续调节电阻值大小，且能读数的变阻器)，其调节范围0～999.9 Ω，是电流表(刻度有些模糊)，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关．完成下列实验步骤中的填空：①先断开S、S1，将电阻箱R阻值调至最大；第11题图戊②将S 拨向接点1，闭合S 1，调节________(选填“R ”或“R 0”)，使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针的位置；③然后将S 拨向接点2，调节________(选填“R ”或“R 0”)，使电流表指针在________，记下电阻箱R 的阻值；④多次重复上述过程，计算电阻箱R 读数的______，此即为被测电阻R x 的阻值．【答案】 (1)如答图甲所示 (2)B (3)0.48 (4)如答图乙所示 (5)5 (6)②R 0 ③R 标记位置 ④平均值甲 乙第11题答图 【解析】(1)电压表要和待测电阻并联，滑动变阻器要串联在电路中，根据电路图可知，滑片向B 端滑动时电阻变大，因此滑动变阻器要接左下端，即A 点；图中电流表接入的量程是0～0.6 A ，定值电阻大约为5 Ω，为保证电路安全，由欧姆定律可得定值电阻两端最大电压约为U ＝IR ＝0.6 A×5 Ω＝3 V ，所以电压表应接入的量程为0～3 V ，如答图甲所示；(2)开关闭合前，为了防止电路中电流过大烧坏电路元件，滑动变阻器的滑片要位于阻值最大处，即B 端；(3)电流表接入的量程是0～0.6 A ，分度值是0.02 A ，故电流表的示数是0.48 A ；(4)根据表格中的数据描点，用平滑的曲线连接，如答图乙所示；(5)未知电阻的值阻为R 1＝U 1I 1＝0.8 V 0.16 A ＝5 Ω，R 2＝U 2I 2＝1.6 V 0.32 A ＝5 Ω，R 3＝U 3I 3＝2.4 V 0.48 A ＝5 Ω，R ＝R 1＋R 2＋R 33＝5 Ω＋5 Ω＋5 Ω3＝5 Ω；(6)S 接点1，调节滑动变阻器R 0，使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针位置；将S 接点2，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节R ，使电流表指针指在同一位置，说明两次电路中电流相同，所以R x 的电阻等于电阻箱R 的电阻；多次测量求平均值可以减小误差．。