高中物理“电阻的测量”专题分析

高中物理测量电阻方法大总结太原市第十二中学 姚维明电阻测量是恒定电路问题中重点，也是学生学习中难点。

这就要求学生能够熟练掌握恒定电路基本知识,并能够灵活运用电阻测量六种方法，从而提高学生综合分析问题、解决问题能力。

一．欧姆表测电阻1、欧姆表结构、原理它结构如图1,由三个部件组成：G 是内阻为Rg 、满偏电流为Ig 电流计。

R 是可变电阻，也称调零电阻，电池电动势为E ，内阻为r 。

欧姆档测电阻原理是根据闭合电路欧姆定律制成。

当红、黑表笔接上待测电阻Rx 时，由闭合电路欧姆定律可知：I = E/（R+Rg+Rx+r ）= E/（R 内+R X ） 由电流表达式可知：通过电流计电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应关系，即测出相应电流，就可算出相应电阻，这就是欧姆表测电阻基本原理。

2．使用注意事项：（1） 欧姆表指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀，而欧姆表刻度是不均匀，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比关系。

（2）多用表上红黑接线柱，表示＋、－两极。

黑表笔接电池正极，红表笔接电池负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。

（3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零（4）测量时，应使指针尽可能在满刻度中央附近。

（一般在中值刻度1/3区域）（5）测量时，被测电阻应和电源、其它元件断开。

（6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压最高档或OFF 档。

二．伏安法测电阻1．原理：根据部分电路欧姆定律。

2．控制电路选择控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）；另一种是分压电路。

（如图3）（1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻阻值，以达到改变电路电流，但电流改变是有一定范围。

其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择时候，优先考虑限流电路。

（2）分压电路是将电源和可变电阻总值串联起来，再从可变电阻两个接线柱引出导线。

高中物理实验测量电阻在高中物理的学习中，实验是非常重要的一部分。

通过实验，我们能够更直观地理解物理概念和规律，培养实践操作能力和科学思维。

其中，测量电阻的实验是一个经典且基础的实验。

电阻是电学中一个重要的物理量，它反映了导体对电流的阻碍作用。

在实际应用中，准确测量电阻的值具有重要意义。

比如在电路设计、电子设备维修等方面，都需要我们能够精确地测量电阻。

测量电阻的方法有多种，常见的有伏安法、欧姆表法和电桥法。

伏安法是测量电阻的基本方法之一。

它的原理是根据欧姆定律 R ＝U ／ I ，通过测量电阻两端的电压 U 和通过电阻的电流 I ，来计算电阻的值。

在实验中，我们通常使用电压表测量电压，电流表测量电流。

为了减小实验误差，在选择电压表和电流表时，需要根据被测电阻的阻值大小和电源电压合理选择量程。

如果被测电阻的阻值较大，我们应该选择量程较大的电压表和电流表；反之，如果被测电阻的阻值较小，我们则应该选择量程较小的电压表和电流表，以提高测量的精度。

同时，在连接电路时，我们需要注意电流表和电压表的正负极连接要正确，滑动变阻器的连接也要正确。

滑动变阻器在实验中的作用主要有两个：一是保护电路，防止电流过大损坏电表和电阻；二是通过改变电阻来改变电路中的电流和电压，从而进行多次测量，减小误差。

在进行实验操作时，我们需要先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的一端，然后闭合开关，缓慢移动滑片，读取多组电压和电流值，并记录下来。

最后，根据记录的数据计算电阻的平均值，作为测量结果。

除了伏安法，欧姆表法也是测量电阻的一种常用方法。

欧姆表是一种专门用于测量电阻的仪表。

它的内部结构包含电池、表头、调零电阻等。

使用欧姆表测量电阻时，首先要进行调零。

将红黑表笔短接，调节调零旋钮，使指针指在零刻度处。

然后将被测电阻接入欧姆表的测量表笔之间，读取指针所指的刻度值，再乘以相应的倍率，就得到了被测电阻的阻值。

需要注意的是，使用欧姆表测量电阻时，读数不够精确，而且每次测量前都需要调零。

电阻的测量电阻的测量是高中物理的一个重要实验，也是近几年各地高考的热点问题。

所测量阻值的电学元件有：金属、半导体、电流表、电压表等，所用的方法归纳如下图：一、用电流表、电压表测电阻的大小（常规法）所谓常规接法，指用多用电表的欧姆挡测金属导体的的电阻。

同学们要掌握以下几点：电流表内接法和外接法的选择；滑动变阻器改变电路中电流或电压时串联限流和并联分压两种接法的选择；电表量程的选择等。

例1、已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有 （只填代号）。

画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图。

A 、量程是0.6A ，内阻是0.5Ω的电流表；B 、量程是3A ，内阻是0.1Ω电流表；C 、量程是3V ，内阻是6k Ω电压表；D 、量程是15V ，内阻是30k Ω电压表E 、阻值为0~1k Ω，额定电流为0.5A 的滑动变阻器；F 、阻值为0~10Ω，额定电流为2A 的滑动变阻器；G 、蓄电池（6V ）；H 、开关一个，导线若干；分析与解 ①先选电源：G 。

②选电流表电源选定后可估算总电流，不连入滑动变阻器时干路电流最大值I max =106 A =0.6A 因此电流表选A 若选B 表，会有以下不足：首先0.6A 电流太小，指针偏转范围不足刻度盘的三分之一，读数时误差较大，其次电流表满偏电流越大，最小刻度即精确度越低，故不选B 。

③选电压表若选C 表，量程3V ，则干路总电流要被控制在0.3A 以下，由上所选A 电流表，指针偏转可较大。

电阻的测量 用多用电表的欧姆挡测电阻大小 用电流表、电压表测电阻大小 用电流表、电阻箱测电阻大小（等效替代法、电流半偏法） 用电压表、电阻箱测电阻大小（等效替代法、电压半偏法）常规法 非常规法 电压表串接法 电流表并接法若选D 表，量程15V ，电源6V ，156=5.21，此时电压表指针偏转范围不满足指针在31~32刻度盘范围，加之15V 量程时，精确度太低，为实现电压和电流表精确度的匹配，应选C 表而不选D 表。

高中物理测量电阻的方法大总结测量电阻是物理学中非常基础的实验之一，它对于理解电路的特性和研究电学现象至关重要。

在高中物理实验中，我们常常会使用一些简单的实验方法来测量电阻。

下面是我对高中物理测量电阻方法的大致总结。

1.电阻表法：电阻表是最常用的测量电阻的仪器之一、电阻表法的测量原理是通过将待测电阻与标准电阻串联或并联连接，通过电路中的电流和电压的关系来计算待测电阻的值。

使用电阻表需要注意选择合适的量程，保持电路的稳定和准确的读数。

2.桥式测量法：桥式测量法是一种精确测量电阻的方法。

其中最常见的是维尔斯顿电桥和韦斯顿电桥。

这两种电桥用于测量未知电阻和已知电阻之间的比值，通过调整通入电流、调节可调电阻或测量示数等操作来测量电阻的值。

3.恒流充电法：恒流充电法是一种测量电阻的快速方法。

其原理是通过连接一个已知电容和待测电阻组成的电路，并通过一个已知电压源向该电路充电，使用电容放电时间和各参数关系来计算待测电阻的值。

该方法适用于测量较小阻值的电阻。

4.恒流放电法：恒流放电法是另一种测量电阻的快速方法。

该方法中，通过连接一个已知电阻和待测电阻与恒定电流源组成电路，记录放电时间和电流大小的关系，以计算电阻值。

恒流放电法同样适用于较小阻值的电阻测量。

5.转子测量法：转子测量法是一种间接测量电阻的方法。

该方法通过将待测电阻作为一个闭合电路的一部分，利用一绕转子的测量器进行旋转，观察器上的示数，通过旋转角度和旋转线圈的电阻等关系来测量待测电阻值。

6.伏安法：伏安法是利用欧姆定律测量电阻的方法。

该方法使用电压源、电流表和电阻的组合来计算电阻值。

通过测量电路中电阻两端的电压和通过电路的电流，并应用欧姆定律来计算电阻。

7.宽阻测量法：宽阻测量法是一种间接测量电阻的方法。

利用高电阻测量绝缘小电阻的基本原理，通过将被测电阻进行分割并使用欧姆表测量各部分的电阻值，再通过计算或合并各部分电阻值来测量待测电阻。

8.开路电压法：开路电压法是另一种测量电阻的方法。

高考物理┃电学实验：伏安法测电阻专题解析1. 实验目的：(1)掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。

(2)会用伏安法测电阻，并能测定金属的电阻率。

2. 实验原理：把金属丝接入如图所示的电路中，用电压表测金属丝两端的电压，用电流表测金属丝中的电流，根据计算金属丝的电阻Rx，然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度l，使用螺旋测微器测量金属丝的直径，；根据电阻定律，得出计算金属丝电阻率的公式（金属丝的直径测量的另一种方法：利用缠绕法用毫米刻度尺测出n圈金属丝宽度，求出金属丝的直径d，计算出金属丝的横截面积S）3. 实验步骤：(1)取一段新的金属丝紧密绕制在铅笔上，用毫米刻度尺测出它的宽度，除以圈数，求出金属丝的直径。

或者用螺旋测微器直接测量。

(2)按如图所示的电路图连接实验电路。

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。

(4)把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S。

改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值。

(5)拆除实验电路，整理好实验器材注意事项：1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。

2．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。

3．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的待测导线长度，测量时应将导线拉直，反复测量三次，求其平均值。

4．测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。

5．闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。

6．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。

高中物理实验测量电阻值在高中物理的学习中，测量电阻值是一个重要且基础的实验。

通过这个实验，我们不仅能够更深入地理解电阻的概念，还能掌握一些基本的实验技能和数据处理方法。

电阻，简单来说，就是对电流流动的阻碍作用。

不同的材料、长度、横截面积以及温度等因素都会影响电阻的大小。

而测量电阻值的实验，就是要想办法准确地确定这个阻碍作用的大小。

在高中阶段，我们通常会接触到几种常见的测量电阻值的方法。

第一种是伏安法。

这是最基本也是最常用的方法。

它的原理是欧姆定律，即 R ＝ U ／ I （其中 R 表示电阻，U 表示电阻两端的电压，I表示通过电阻的电流）。

实验中，我们会用到电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻以及开关和导线等器材。

首先，按照电路图连接好电路。

需要注意的是，电流表要串联在电路中，电压表要并联在待测电阻两端。

滑动变阻器要采用“一上一下”的接法，这样可以方便地调节电路中的电流和电压。

连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压和通过的电流，多测几组数据。

为什么要多测几组数据呢？这是为了减小误差。

因为实验中不可避免地会存在一些误差，比如电表的读数误差、电源电压的波动等。

通过多测几组数据，然后求平均值，可以使测量结果更接近真实值。

记录下每次测量的电压和电流值，然后根据欧姆定律计算出电阻值。

最后，求出这些电阻值的平均值，就是待测电阻的测量值。

伏安法虽然简单易懂，但也存在一些不足之处。

比如，电流表和电压表本身存在内阻，会对测量结果产生一定的影响。

为了减小这种影响，又衍生出了电流表内接法和外接法。

电流表内接法，就是电流表接在电压表所测电路的内部。

这种接法适用于待测电阻阻值较大的情况。

因为此时电流表的内阻相对较小，可以忽略不计，测量结果更接近真实值。

电流表外接法，则是电流表接在电压表所测电路的外部。

这种接法适用于待测电阻阻值较小的情况。

因为此时电压表的内阻相对较大，可以认为通过电压表的电流很小，对测量结果的影响较小。

高中物理电学实验专题(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电学实验专题实验专题一：伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI，只要测出元件两端电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

二．认识电流表和电压表：1.理想表：理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻 =∞,用理想电表测量电路，对电路不产生影响。

2.实际表：实际电流表内阻很小，但不为零；实际电压表内阻很大，但不会是无穷大。

因此，电流表和电压表对测量电路造成影响，产生误差。

为了减小误差，必须考虑电流表和电压表的接法。

三．电流表的两种接法（一）电流表外接法1、电路如图所示电压表示数＝ R电流表示数＝＋＞测量值 ,小于R的真实值只有当R＜＜时，才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“小外”含义：小电阻用外接法。

（二）电流表内接法 1.电路图如图所示 电压表示数＝＋电流表示数＝ R 测量值 ,大于R 的真实值 只有当R ＞＞时，才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“大内”含义：大电阻用内接法。

四．电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的，小电阻用电流表外接法，大电阻用电流表内接法。

但电阻阻值为多大算是大电阻电阻阻值大小依什么电阻为标准下面我们一起探讨：（一） 定量判定法：当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时，可用比较和大小来确定1. 若＞，则说明R 远大于，选用电流表内接法。

2. 若＞，则说明R 远小于, 选用电流表外接法。

3. 若＝ ，选用两种接法都可以。

（二）试触法：在利用伏安法测电阻的实验中，若不知道被测电阻的大约值，可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路，其中电流表事先已经接好，拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UU I I ∆>∆)，说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差，这时应采用内接法(即电压表接N 点)；如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UU I I ∆<∆)，说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差，这时应采用外接法(即电压表接M 点).五．总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的．无论哪种接法，都会由于电表的内阻影响而带来测量误差．从下表的分析可以看出，合理的选择接法有利于减小误差．比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因 由于电流表内阻分压的影响，电压表测量值偏大，结果偏大由于电压表内阻分流的影响，电流表测量值偏大，结果偏小测量结果 I UR =测＞RxIUR =测＜Rx 适用条件 Rx 远大于RARx 远小于RV六． 同步训练1.如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V 和 ,已知电流表的内阻为Ω，那么待测电阻的 测量值比真实值 ，真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时，由于不知待测电阻的阻值范围，而无法确定电流表是内接还是外接，他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示，○V 的示V ARxV ARx数为,○A的示数为；改为如右图(b)所示，○V的示数为，○A的示数为.该同学要获得较精确的测量结果，应选取 ; 被测量电阻的阻值是（a） (b)3．某待测电阻估值在100左右，电压表内阻为3000，电流表内阻为，采用伏安法测电阻时，电流表选择何种接法，测量误差小（）A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡，标有“3V、”字样。

第五章 电阻测量方法专题电阻是电学元件的基本参数之一。

在进行材料特性和电器装置性能研究等工作中，经常要测量电阻。

测量方法有伏伏法、安安法、等效替代法、极值法、补偿法、半偏法、电桥法等都是伏安法的具体拓展。

在具体测量时各有优缺点。

1欧姆以下的为低值电阻采用开尔文电桥；1欧姆到100千欧姆之间的为中值电阻惠斯通电桥测量；100千欧姆以上的为高值电阻一般可利用放电法来进行测量。

元件的电流随电压变化的关系图就是该元件的伏安特性曲线。

若元件的伏安特性曲线呈直线，则它的电阻为常数，为线性电阻；若呈曲线，即它的电阻是变化的，则为非线性电阻。

非线性电阻伏安特性所反映出来的规律总是与一定的物理过程相联系的。

利用非线性元件的特性可以研制各种新型的传感器、换能器，在温度、压力、光强等物理量的检测和自动控制方面都有广泛的应用。

在非平衡电桥中，某一个臂或几个臂可以是传感元件，其阻值可随某一物理量的变化而相应改变，用非平衡电桥可以快速连续地测定其阻值的改变，因此可以得到该物理量的变化信息，从而完成一定的测量。

因此，电桥电路不仅可精测电阻，而且可以用于测量电感、电容、频率等许多物理量，已被广泛地应用于电工技术和非电量电测中。

根据用途不同，电桥有多种类型，它们的性能、结构各异，但其基本原理却是相同的。

预习提要1、单臂电桥和双臂电桥的平衡条件及原理图解释。

如何测量电桥灵敏度。

双臂电桥怎样避免了附加电阻的影响？2、如果待测低电阻的两个电压端引线电阻较大，对测量结果有无影响？为什么？3、二极管中PN 节工作原理，比较硅和锗二极管伏安特性曲线，画出它们的理论曲线。

4、放电法测量高电阻的原理。

5、利用伏伏法和安安法，设计电路图测量电阻为200欧待测电阻。

实验目的1、 系统掌握电阻测量的方法。

2、 掌握误差的分配原则。

在伏安法测电阻中，学会如何选择电表量程，实验电流和实验电压。

3、 学会用伏安法测绘元件的伏安特性4、 设计电路并用示波器观察LED 的伏安特性曲线。

《电阻的测量》教学设计一、设计理念本节课，设计的中心思想是让高三学生在高二学习的基础上，对所学的实验知识进行回顾和总结，并且能够准确画出实验电路并合理连接实物电路。

首先复习测量电路和控制电路的基础知识，然后针对高考在这一部分的命题，确定本节课的两大重点。

第一大考点是设计电路，这里给出测量电路和控制电路的设计模板，然后选定实验器材，因而对模板进行修正，得到实验电路图；第二大考点是实物图的连接，根据电路设计的思想，把实物图分层次连接，即连接测量电路和控制电路，然后对接。

通过学习本节课的内容，让学生明确高考考点，落实高考知识。

二、教学目标1、知识与技能：（1）进一步熟悉电流表和电压表的使用（2）学习根据欧姆定律用伏安法测电阻的方法（3）知道滑动变阻器在该实验中的作用2、过程与方法：（1）通过实验培养学生能自主提出问题和设计实验方案的能力（2）在反思中归纳电路设计的步骤和仪表选择的依据3、情感态度和价值观（1）培养学生大胆提出问题，尊重科学的态度（2）培养学生主动与他人合作的精神（3）培养学生敢于放弃或修正自己的错误观三、教学重点和难点重点：伏安法测电阻。

难点：仪表、量程、不同规格滑动变阻器的选择。

四、教学流程复习与交流——提问与思考——步骤和方法——分析与总结——应用与拓展五、教学过程《电阻的测量》学情分析本节课内容出处：高二物理选修模块3—1，电学部分电阻的测量。

根据学生之前的学习情况，对学情分析如下：1、《部分电路欧姆定律》是学生初中学习过的内容，也知道通过测量电阻两端的电压和流过电阻的电流，然后运用欧姆定律来进行计算，电压和电流分别用电压表和电流表进行测量，这个学生也是知道的。

但是初中学生理解的电表都是理想电表，即电压表内阻无限大，电流表内阻为零，所以学生对于内接和外接的理解本来是没有区别的。

2、学生对于实物图的连接的基本方法是知道的，但是结合仪表量程、分压、限流等方面，学生的理解是不够的，这个是课上学生需要重点学习并掌握的内容之一。

最牛高中物理实验电阻测量方法归纳与总结1.恒流法：恒流法是测量电阻的一种常用方法。

原理是通过保持电流恒定，利用欧姆定律测量电压，从而计算出电阻值。

在实验中，可以使用一个恒定电流源（例如电池或电源与电阻串联），并在电阻两端测量电压，根据欧姆定律计算出电阻的值。

2.并联电流法：并联电流法是用于测量电阻的方法之一、实验中，可以将待测电阻与一个已知电阻并联连接，然后在并联电阻上测量电压。

通过测量电压和已知电阻的值，利用欧姆定律可以计算出待测电阻的值。

3.串联电压法：串联电压法是用于测量电阻的方法之一、实验中，可以将待测电阻与一个已知电阻串联连接，然后在串联电阻上测量电流。

通过测量电流和已知电阻的值，利用欧姆定律可以计算出待测电阻的值。

4.桥路法：桥路法是一种常用于测量电阻的方法。

它通过平衡法来测量电阻。

实验中，可以建立一个电桥电路，其中包括待测电阻、已知电阻和可调节电阻。

通过调节可调节电阻，使得电桥两边电压相等，从而可以计算出待测电阻的值。

5.差动法：差动法是一种用于测量电阻的方法。

它利用差动放大器测量电压差值，从而计算出电阻。

在实验中，可以将待测电阻与已知电阻串联连接，然后在串联电阻两端测量电压。

通过计算两个电压差的比值，可以得到待测电阻的值。

6.游丝法：游丝法是一种用于测量电阻的方法。

它通过利用测量电流对游丝产生的热量来计算电阻值。

在实验中，可以将待测电阻与一个已知电阻串联连接，然后将电流通过游丝传导，测量游丝两端的温度差。

通过利用电流、电压和温度差的关系，可以计算出待测电阻的值。

综上所述，以上是几种常见的高中物理实验中用于测量电阻的方法。

不同的方法适用于不同的实验条件和测量精度要求。

学生在进行电阻测量实验时，可以根据具体情况选择合适的方法，并灵活运用相关的物理原理，以获取准确的电阻值。

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题52 电阻大小的测量方法特训目标特训内容目标1 伏安法（1T—2T）目标2 安安法（3T—4T）目标3 伏伏法（5T—6T）目标4 替代法（7T—8T）目标5 电桥法（9T—10T）一、伏安法1．某学习小组想自己动手通过实验精确测量电阻x R的阻值，有下列器材供选用：A．待测电阻x R（约为100Ω）B．电压表V（3V，内阻约为3kΩ）C．电流表1A（10mA，内阻约为5Ω）D．电流表2A（30mA，内阻约为2Ω）E．滑动变阻器1R（0~20Ω，额定电流3A）F．滑动变阻器2R（0~2000Ω，额定电流0.5A）G．直流电源E（3V，内阻约为1Ω）H．开关、导线若干（1）甲同学根据以上器材设计了用伏安法测量电阻的电路，能满足x R两端电压从零开始在尽可能大的范围内变化，并进行多次测量。

请在图1的虚线框中帮甲同学画出实验电路原理图________；（标明所选器材的符号）（2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图2所示的测量电路，具体操作如下①按图连接好实验电路，闭合开关S 1前调节滑动变阻器1R 、2R 的滑片至适当位置； ②闭合开关1S ，断开开关2S ，调节滑动变阻器1R 、2R 的滑片，使电流表1A 的示数恰好为电流表2A 的示数的一半；③闭合开关2S 并保持滑动变阻器2R 的滑片位置不变，读出电压表V 和电流表1A 的示数，分别记为U 、I ；④比较甲、乙两同学测量电阻x R 的方法，若仅考虑实验的系统误差，则甲同学x R 的测量值_______真实值，乙同学x R 的测量值_______真实值（以上两空均选填大于、小于或等于）。

【答案】 大于 等于【详解】（1）[1]由于需要满足x R 两端电压从零开始在尽可能大的范围内变化，所以滑动变阻器应采用分压式接法，为了便于控制，应选择最大阻值较小的R 1；根据所给电源电动势可知通过待测电阻的最大电流约为max 30mA xE I R ==所以电流表应选用A 2；又因为A2V x R R R 所以为了减小系统误差，电流表应采用内接法。

高中物理实验测量电阻的方法电阻是物理学中的重要概念，用来衡量导体对电流的阻碍程度。

在高中物理实验中，学生常常需要学习和掌握测量电阻的方法。

本文将介绍几种常见的测量电阻的方法，包括电桥法、电压分压法和欧姆定律法。

一、电桥法电桥法是一种较为精确的测量电阻的方法，适用于测量较大或较小电阻值的情况。

它基于电桥平衡时的电阻比例关系，通过调节电桥平衡的方法来计算未知电阻的数值。

在进行电桥法测量电阻时，我们需要准备一个带有滑动臂的电桥电路，滑动臂上连接一个可调电阻。

首先，将待测电阻与可调电阻并联连接到电桥的两个相邻节点上。

其次，调节和移动滑动臂，使得电桥平衡。

最后，根据电桥平衡时滑动臂所处的位置，利用已知电阻和已知电流大小，通过比例关系计算未知电阻的数值。

二、电压分压法电压分压法是一种简单和常用的测量电阻的方法。

它利用串联电路中的电压分压关系，通过测量电压和已知电流大小来计算未知电阻。

在进行电压分压法测量电阻时，我们需要准备一个串联电路，其中包括一个已知电阻和一个待测电阻。

首先，将待测电阻和已知电阻串联连接到电源电路中。

其次，通过测量已知电阻两端的电压和已知电流大小，利用电压分压关系计算未知电阻的数值。

需要注意的是，当使用电压分压法测量较小电阻值时，应注意避免电流过大，以防止电阻发热而改变测量结果。

三、欧姆定律法欧姆定律法是一种简单而直接的测量电阻的方法。

它基于欧姆定律，即电流和电阻之间的关系，通过测量电流和电压大小来计算未知电阻。

在进行欧姆定律法测量电阻时，我们只需要准备一个串联电路，其中包括一个待测电阻。

首先，将待测电阻接入串联电路中。

其次，通过测量电流和电压的大小，利用欧姆定律（U=IR）计算未知电阻的数值。

值得注意的是，当使用欧姆定律法测量较小电阻值时，应选择合适的电流量程，以保证测量结果的准确性。

综上所述，高中物理实验中测量电阻的方法有电桥法、电压分压法和欧姆定律法。

根据实际情况和实验需求，可以选择适当的方法来进行测量。

“电阻的测量”专题分析电阻的测量是电路知识的综合应用，这类题目的解决往往要涉及到电流表内接法和外接法的选择、滑动变阻器限流接法和分压接法的选择、仪器和量程的选择以及实物连线等问题，是考查学生对电路的综合分析能力和实验能力的最佳题型之一，也是近几年高考实验题的热点问题，应引起同学们的高度重视.下面就电阻测量中所涉及到的问题做一简要分析，希望对同学们有所启发.一、电流表的内接法和外接法1．内接法和外接法：伏安法测电阻的原理是：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，利用部分电路欧姆定律算出待测电阻的阻值。

用伏安法测电阻有两种测量电路，图1（甲）中的接法叫电流表内接法，图1（乙）中的接法叫电流表外接法。

2．误差原因：由于电流表和电压表接入后对电路的影响，不管采用内接法和外接法都会产生测量误差.内接法的误差是由于电流表的分压作用，使得电压表的测量值大于待测电阻两端电压的实际值，导致待测电阻的测量值大于实际值. 外接法的误差是由于电压表的分流作用，使得电流表的测量值大于通过待测电阻电流的实际值，导致待测电阻的测量值小于实际值.3．内接法和外接法的选择一般情况下，测量大阻值电阻时，电流表的分压可以忽略，应采用电流表内接法.测量小阻值电阻时，电压表的分流可以忽略，应采用电流表外接法.若遇到待测电阻的阻值R x 既不太大又不太小时，可用求临界阻值的方法来判定：即先算出临界电阻V A R R R 0,若R x <R 0，则采用电流表外接法. 若R x >R 0，则采用电流表内接法.如果R x 、R V 、R A 的阻值关系不知道，也无法粗略估计时，可应用试触法判定.具体做法是：在如图2所示的电路中，改变电表的连接方式，拿电压表的一个接线柱分别接触M 、N 两点，观察电流表和电压表的示数变化，如果电流表示数变化明显，说明电压表内阻对电路影响较大，应采用电流表内接法.如果 电压表示数变化明显，说明电流表内阻对电路影响较大，应采用 电流表外接法.【例题】欲测量一未知电阻R x ，但不知其未知电阻约为多少，现采用如图3甲、乙所示两电路进行测试，闭合开关，甲图中电压表示数为2.9V ，电流表示数为4mA ，乙图中电压表示数为3V ，电流表示数为3mA ，则下面对于R x 的叙述正确的是（BCD ）A ．采用甲图误差较小，R x 的测量值为725ΩB ．采用乙图误差较小，R x 的测量值为1000ΩC ．R x 的真实值应在725Ω～1000Ω之间D ．若电源内阻不计，可知R x 的真实值为975Ω 解：电压表读数差别不大，说明电流表分压作用小， 即电流表内阻较小，所以用乙图测量误差小.若电源内阻不计，由闭合电路欧姆定律得：甲图： E =U 甲+I 甲R A =2.9+4×10-3R A ①乙图： E = U 乙=3=I 乙(R A +R x )= 4×10-3(R A +R x ) ②图1（甲）（乙）图3图5 由①②得R x =975Ω二、供电电路中滑动变阻器的限流接法和分压接法被测电路对供电电压或供电电流有一定的要求，为满足这一要求，供电电路一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成，滑动变阻器在电路中有两种连接方式：1．限流接法如图4为滑动变阻器的限流接法.它的连接方式是电源、滑动变阻器与待测电阻三者串联.该接法对外供电电压的调解范围是：E R R E R x x ~0 ，为了保护负载，闭合电键前滑动触头应滑到b 点. 2．分压接法如图5是滑动变阻器的分压接法.它的连接方式是电源与滑动变阻器组成闭合电路，而待测电阻与滑动变阻器的一部分电阻并联.该接法对外供电电压的调解范围是：E ~0，为了保护负载，闭合电键前滑动触头应滑到b 点.3．两种接法的比较：分压接法电压调解范围大，限流接法电压调解范围小，但限流接法电路耗能小.4．两种接法的选择滑动变阻器的两种接法都能控制调解负载的电流和电压，但在相同条件下调解效果不同，实际应用中要根据具体情况恰当地选择限流接法和分压接法.（1）通常情况下（满足安全条件），由于限流电路能耗较小，电路结构简单，因此应优先考虑.（2）为了便于调解，在待测电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相差不大的情况下应选择限流接法；在待测电阻的阻值远大于滑动变阻器阻值的情况下应选择分压接法.（3）在下列情况下必须采用分压接法：①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调解，只有分压接法才能满足.②如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小，若采用限流接法，无论怎样调解，电路中实际电流（或电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流（或电压），为了保护电表或其它元件，必须采用分压接法.③伏安法测电阻实验中，当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻时，若采用限流接法，待测电阻上的电流（或电压）变化很小，不利于多次测量取平均值或用图象法处理数据，也起不到保护用电器的作用.为了在上述情况下尽可能大范围地调解待测电阻上的电流（或电压），应选择分压接法.三、仪器及量程的选择1．仪器的选择一般应考虑三方面的因素：（1）安全性：如各电表的读数不能超过量程，电阻元件的电流不应超过其最大允许电流等.（2）精确性：如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时，要尽可能使指针接近满刻度的量程，其指针应偏转到满刻度的2/3以上，使用欧姆表时，宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位.（3）操作性：如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调解，滑动变阻器调解时应用到大部分电阻线，否则不便于操作.图42．选择器材的步骤：（1）根据实验要求设计合理的实验电路；（2）估算电路中电流和电压可能达到的最大值，依次选择电压表和电流表及量程；（3）根据电路选择滑动变阻器.四、实物图连接的一般步骤①画出实验电路图；②分析各元件连接方式，明确电压表和电流表量程；③依照电路图，把元件符号与实物一一对应，再连接实物.一般的连接方法是：从电源正极出发，沿电流方向把元件一一连接，最后连到电源负极上，按先串联后并联，先干路后支路的顺序；④检查纠正.连接电表应和电流表要注意正负接线柱不能接错，各导线都应接在接线柱上，不应在导线中间出现分叉.五、综合分析例1．（1997年全国高考题）某电压表的内阻在20～50k Ω之间，现要测量其内阻，实验室可提供下列选择器材：待测电压表(量程3V) 电流表A 1(量程200μA )电流表A 2(量程5mA) 电流表A 3(量程0.6A)滑动变阻器R(最大值1k Ω) 电源E （电动势4V ），电键S ，导线.（1）所提供的电流表中，应选用 (填字母代号).（2）为了尽量减小误差，要求多测几组数据，试在方框图中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键已连好).分析：待测电压表量程为3V ，内阻R V 在20～50kΩ之间， 由此通过电流表的最大电流为15010234==⨯==A R U I V m μA ， 所以选电流表A 1在使用滑动变阻器时，若采用限流接法，电压表所分电压至少为 V V V R R ER U +==V V 8.3201204=+⨯,超过了待测电压表的量程3V ，因此滑动变阻器应采用分压接法.其实验电路图如图6所示.例2．测一个阻值约为25kΩ的电阻，备有下列器材A ．电流表（量程100μA ，内阻2k Ω）B ．电流表（量程500μA ，内阻300Ω）C ．电压表（量程10V ，内阻100k Ω）D ．电压表（量程50V ，内阻500k Ω）E ．直流稳压电源（电动势15V ，允许最大电流1A ）F ．滑动变阻器（最大电阻1k Ω，额定功率1W ）G ．导线若干.（1）电流表应选 ，电压表应选 .（2）画出测量R x 的电路图.（3）用实线表示导线，将图中选定的器材连接成实验电路.图6分析：（1）电压表D 的量程远大于电源电动势，在测量时电压表的实际读数也达不到量程的1/3，所以选择D 不恰当，应选电压表C. 通过待测电阻的最大电流：400105.2104=⨯==A R U I x m m μA ，电流表应选择B. 因R x >V A R R ，所以电流表选择内接法.R x 的阻值远大于滑动变阻器的阻值，采用分压接法便于调解.（2）电路图如图7所示.（3）实物连接应按下列顺序进行：图7。

■■高中物理测量电阻的方法大总结测量电阻是高中物理中一项重要的实验内容。

在实验中，我们常常需要测量电阻的大小，以了解电路中的电子流动情况。

下面是一些常见的测量电阻的方法。

1.电压法：电压法是最常用的测量电阻的方法之一、通过在电阻上施加一个已知的电压，再测量通过电阻的电流，利用欧姆定律（U=IR），可以求得电阻的大小。

电压法简单易行，适用于测量具有较高电阻值的电阻。

2.测量电流法：测量电阻还可以通过测量电流来进行。

通过在电路中接入一个已知电压的电源，再测量通过电阻的电流大小，利用欧姆定律（I=U/R），可以求得电阻的大小。

测量电流法适用于测量电阻值较小的电阻。

3.桥式测量法：桥式测量法是一种更为精确的测量电阻的方法。

常见的桥式测量电阻的实验装置有维尔斯通桥和魏斯顿桥。

维尔斯通桥是一种平衡桥，通过调整两侧的电阻值来使电桥达到平衡。

当电桥平衡时，可以利用桥臂的电阻关系式（R1/R2=R3/Rx）来计算未知电阻的值。

魏斯顿桥则是通过调整已知和未知电阻之间的比例关系来进行测量，适用于测量电阻较小的情况。

4.电位差法：电位差法是一种比较法测量电阻的方法。

通过在电阻两端接入一个已知电位差的电池，再测量电阻两端的电势差，利用欧姆定律（V=IR），可以计算出电阻的大小。

电位差法的实验装置简单，适用于测量较大电阻值的电阻。

除了这些常见的方法外，还有一些特殊的方法可以来测量电阻5.温度系数法：电阻的温度系数是指电阻随温度变化的程度。

利用电阻的温度系数，我们可以通过测量电阻在不同温度下的变化来计算其电阻值。

6.频率法：电阻在不同频率下的电流响应也有所不同。

通过测量电阻在不同频率下的电阻值，我们可以了解电阻的频率特性。

总之，测量电阻的方法有很多种，根据实验需要和电路条件的不同，我们可以选择合适的方法进行测量。

在进行实验时，需要注意测量仪器的精度和测量条件的控制，以保证测量结果的准确性。

■■高中物理测量电阻的方法大总结高中物理实验中电阻的测量是一个非常重要的实验内容，常见的测量电阻的方法主要有桥法、万用表法、伏安法和霍尔效应法。

桥法是一种非常精确的测量电阻的方法，常用的桥法有韦斯特斯通桥、蔡司通桥和魏恩桥等。

桥法的基本原理是通过调整电桥中的其他元件（如电容、电感或可变电阻等）使电桥平衡，从而得到待测电阻的准确值。

桥法测量的优点是测量精度高，适用于各种电阻值的测量，但需要一定的实验经验和仪器条件。

万用表法是一种比较方便简单的测量电阻的方法，万用表可以直接测量电阻值，准确度较高。

测量时，通过将待测电阻接入万用表的电阻档位，读取万用表上的显示值即可得到电阻值。

万用表法的优点是操作简便、准确度较高，适用于一般的电阻测量。

伏安法是一种利用欧姆定律测量电阻的方法，通过测量电阻两端的电压和通过电阻的电流，计算得到电阻值。

在伏安法测量电阻时，需要一定的电流源和测量电压和电流的仪器。

伏安法的优点是操作简单、适用范围广。

霍尔效应法是一种通过测量电阻所生成的磁场的方法来测量电阻的方法。

霍尔效应法常用于测量小电阻值，对于大电阻值的测量相对不太适用。

该方法的原理是当通过电阻的电流通过金属条或半导体晶片时，会在其两侧产生横向电势差，该电势差与电流和电阻值有关。

通过测量这个电势差和电流值就可以计算出电阻值。

除了上述的四种常见的电阻测量方法外，还有其他一些特殊的电阻测量方法，如瞬态法、箱式法等。

瞬态法是利用电流的瞬时变化和测量电压的变化来测量电阻。

箱式法是一种间接测量电阻的方法，通过将待测电阻与一组已知的标准电阻串联或并联，从而构成电阻的等效网络，通过测量整个网络的参数来计算待测电阻的值。

综上所述，高中物理实验中常见的电阻测量方法主要有桥法、万用表法、伏安法和霍尔效应法。

不同的测量方法适用于不同的实验要求和电阻值范围，学生应根据实际情况选择合适的测量方法，并且在实践中不断积累实验经验，提高测量的准确度和可靠性。

2020年高考物理专题精准突破专题 实验：测量电阻的多种方法一、 伏安法测电阻伏安法测电阻是电学实验的基础，是高考考查的热点，也是难点．它渗透在电学实验的各个环节中，如测未知电阻、测电阻率、测各种电表内阻等．本质上都是伏安法测电阻在不同情景下的具体应用，主要涉及电压表、电流表的选择以及实物连线等．例1(2019·成都市七中月考)在伏安法测电阻的实验中，实验室备有下列器材：A ．待测电阻R x 阻值约为10 Ω左右B ．电压表V 1，量程6 V ，内阻约2 kΩC ．电压表V 2，量程15 V ，内阻约10 kΩD ．电流表A 1，量程0.6 A ，内阻约0.2 ΩE ．电流表A 2，量程3 A ，内阻约0.02 ΩF ．电源：电动势E ＝12 VG ．滑动变阻器1，最大阻值10 Ω，最大电流为2 AH ．滑动变阻器2，最大阻值50 Ω，最大电流为0.2 AI ．导线、电键若干(1)为了较精确测量电阻阻值，尽可能多测几组数据，且两表读数大于量程一半．除A 、F 、I 以外，还要在上述器材中选出该实验所用器材________(填器材前面的字母代号)．(2)在虚线框内画出该实验电路图．【答案】 (1)BDG (2)图见解析【解析】(1)两表读数大于量程一半，故应选量程较小的电压表，故选B ；根据所选电压表可知电流最大值约为I ＝U R ＝610A ＝0.6 A ，故电流表选D ；为尽可能多测几组数据，应用分压式接法，故滑动变阻器应选阻值较小的G.(2)因待测电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，电路如图所示．二、伏伏法测电阻(电压表的灵活选用)已知内阻的电压表可做电流表使用，在缺少合适的电流表的情况下，常用电压表代替电流表使用，这是设计电路中的高频考点．例2.(2019·吉林省长春市二模)现要较准确地测量量程为0～3 V、内阻大约为3 kΩ的电压表V1的内阻R V，实验室提供的器材如下：电流表A1(量程0～0.6 A，内阻约0.1 Ω)；电流表A2(量程0～1 mA，内阻约100 Ω)；电压表V2(量程0～15 V，内阻约15 kΩ)；定值电阻R1(阻值200 Ω)；定值电阻R2(阻值2 kΩ)；滑动变阻器R3(最大阻值100 Ω，最大电流1.5 A)；电源E1(电动势6 V，内阻约0.5 Ω)；电源E2(电动势3 V，内阻约0.5 Ω)；开关S，导线若干。