初三物理測(cè)電阻的方法

第3節(jié)測(cè)電阻的方法2021/5/91知識(shí)回顧：1、電路的三個(gè)基本物理量：物理量：

，測(cè)量工具：物理量：

，測(cè)量工具：物理量：

，測(cè)量工具：電流I電壓U電阻R2、歐姆定律

變形式：

、

。I=U/RU=IRR=U/I一段導(dǎo)體中的電流，與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成反比。表達(dá)式：內(nèi)容：2021/5/92實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

核心電路：

添加必要元件：VRxA

完善電路：2021/5/931、

一、伏安法測(cè)電阻

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、實(shí)驗(yàn)原理3、實(shí)驗(yàn)器材R=UI用電壓表、電流表間接測(cè)電阻電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻。2021/5/94AVRR'S電路圖實(shí)物圖4、實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖2021/5/95

1）調(diào)節(jié)電流表、電壓表的指針到零刻度；按電路圖連接實(shí)物。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端；

2）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至適當(dāng)位置，分別讀出電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U，并記錄在表格中；

3）根據(jù)公式

計(jì)算出R的值，并記錄在表格中。

4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變待測(cè)電阻中的電流及兩端的電壓，再測(cè)幾組數(shù)據(jù)，并計(jì)算R的值。5、實(shí)驗(yàn)步驟R=UI2021/5/96測(cè)量次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω平均值R/Ω123實(shí)驗(yàn)記錄表格2021/5/97實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)次序電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻R/Ω（1）1（2）1.5（3）2上表是某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄,則被測(cè)電阻的阻值應(yīng)為_(kāi)________4.54.74.74.6Ω用伏安法測(cè)電阻強(qiáng)調(diào)：對(duì)于定值電阻要多次測(cè)量求平均值以減小誤差。0.220.420.324.6Ω2021/5/981）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)

。2）滑動(dòng)變阻器的作用：A、

；B、

。3）本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的是：

。斷開(kāi)處于最大阻值位置改變電路中的電壓或電流大小限制電流、保護(hù)電路多次測(cè)量求平均值從而減小誤差6、注意事項(xiàng)2021/5/99？如果不是定值電阻而是一個(gè)小燈泡應(yīng)如何測(cè)量？和定值電阻有什么不同？相似點(diǎn)：原理、電路圖、器材、過(guò)程不同點(diǎn)：

小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故不能求平均值。2021/5/910實(shí)物圖電路圖AVLRS實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖2021/5/911解析：當(dāng)燈兩端電壓越大，燈絲電阻越大。

原因：當(dāng)燈兩端電壓越大，燈絲溫度升高。某同學(xué)用伏安法測(cè)小燈泡的電阻，下表為記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從中你發(fā)現(xiàn)了什么？說(shuō)明原因。電壓U/V123電流I/A0.220.300.34電阻R/Ω4.556.678.82數(shù)據(jù)分析注意：不能對(duì)燈泡的電阻求平均值2021/5/912課堂練習(xí)

現(xiàn)有下列器材，電流表（0－0.6A

0－3A）、電壓表（0－3V0-15V）、滑動(dòng)變阻器（0－10歐2A）、4V電源、待測(cè)電阻的小燈泡（正常發(fā)光的電壓為2.5V，電阻為6歐左右）、開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干。要求用伏安法測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻，測(cè)量時(shí)兩表的指針要偏過(guò)表面刻度盤(pán)的中線。（1）試畫(huà)出電路圖；（2）電流表的量程應(yīng)為

電壓表的量為

；（3）下列步驟的合理排列順序?yàn)?/p>

。

A閉合開(kāi)關(guān)B將測(cè)出的數(shù)據(jù)填入表格中

C計(jì)算被測(cè)小燈泡的電阻D讀出兩表的示數(shù)

E斷開(kāi)開(kāi)關(guān)F將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大位置

G根據(jù)電路圖連接電路

H調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V0—0.6A0—3VEFGAHDBEC2021/5/913

在測(cè)量阻值約為5Ω的定值電阻Rx的實(shí)驗(yàn)中，小明和小亮用圖13所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成實(shí)物電路連接，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變小。

(2)小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他操作中的兩處錯(cuò)誤是

和

。

(3)改正錯(cuò)誤后，小明改變Rx兩端的電壓和電流．兩次測(cè)得的電阻值分別為R1=5.1Ω，R2=5.3Ω。第三次測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表的示數(shù)如圖14所示，則R3=

Ω，實(shí)驗(yàn)測(cè)得值應(yīng)為Rx=

Ω。沒(méi)有把滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)

5.25.22021/5/914

小亮在做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡上標(biāo)有“2.5V"字樣。

(1)圖16是小亮未連接好的電路，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖補(bǔ)充完整：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1

23U/N2.02.52.8I/A0.220.250.26R/Ω

(2)電路連好后，小亮分別測(cè)出了小燈泡的幾組電壓和電流值．記錄在表格中。

①小燈泡正常工作時(shí)的電阻為

Ω。

②小亮從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，燈泡的電阻是變化的，你認(rèn)為影響電阻變化的主要因素是

。10溫度2021/5/915①變阻器滑片放阻值最大②目光檢查有無(wú)短路③試觸檢查是否工作正常①開(kāi)關(guān)和變阻器靠近右手②電流和電壓表盡量靠近③擺放合理，不出交叉線①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)②先連串聯(lián)，再連并聯(lián)③注意電表的正負(fù)接線柱重溫實(shí)驗(yàn)過(guò)程

電路連接：＋－0.63A00.20.40.6|||||||||||||||||||||||||||||||0123153V0510150123|||||||||||||||||||||||||||||||SPRx擺連檢VRxA2021/5/916實(shí)驗(yàn)過(guò)程

電路連接：擺連調(diào)檢＋－0.63A00.20.40.6|||||||||||||||||||||||||||||||0123153V0510150123|||||||||||||||||||||||||||||||SPRx故障2：電流表和電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小。判斷：①電壓表和電流表的量程可能都選擇過(guò)大；

②電源電壓可能過(guò)低。故障1：電流表與電壓表的指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)。判斷：電流表和電壓表的“+”、“-”接線柱接反2021/5/917實(shí)驗(yàn)過(guò)程

電路連接：擺連調(diào)檢＋－0.63A00.20.40.6|||||||||||||||||||||||||||||||0123153V0510150123|||||||||||||||||||||||||||||||SPRx故障3：電流表指針超過(guò)最大值。判斷：①量程可能選擇過(guò)??；

②電路中可能出現(xiàn)短路。故障4：滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡亮度無(wú)變化。判斷：滑動(dòng)變阻器沒(méi)有“一上一下”連接。2021/5/918實(shí)驗(yàn)過(guò)程

電路連接：擺連調(diào)檢＋－0.63A00.20.40.6|||||||||||||||||||||||||||||||0123153V0510150123|||||||||||||||||||||||||||||||SPRx故障5：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)。判斷：①滑動(dòng)變阻器阻值太大。

②接觸不良或燈絲等斷開(kāi)

③電源等原件可能損壞；故障6：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無(wú)示數(shù)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)（或示數(shù)等于電源電壓）。判斷：燈泡的燈絲可能斷了或燈座與燈泡接觸不良2021/5/919實(shí)驗(yàn)過(guò)程

電路連接：擺連調(diào)檢＋－0.63A00.20.40.6|||||||||||||||||||||||||||||||0123153V0510150123|||||||||||||||||||||||||||||||SPRx故障7：在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，他發(fā)現(xiàn)燈泡變亮了，而電壓表的示數(shù)卻減小了。判斷：將電壓表錯(cuò)接在了滑動(dòng)變阻器兩端。故障8：開(kāi)關(guān)閉合,燈不亮,電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù)。判斷：燈泡短路2021/5/920實(shí)驗(yàn)過(guò)程

測(cè)量與計(jì)算：擺連調(diào)檢測(cè)算

123平均值電壓（V）電流（A）電阻（Ω）2.02.53.00.340.40.465.96.36.5×注意：平均值的處理2021/5/921專(zhuān)題：多種方法測(cè)電阻2012中考物理第一輪章節(jié)復(fù)習(xí)2021/5/922二、多種方法測(cè)電阻

1.伏安法

2.雙伏法或單伏法

3.雙安法或單安法

4.等效替代法

2021/5/9232.雙伏法：（1）器材：符合要求的電源（電壓未知）、R0（阻值已知）、Rx（待測(cè)電阻）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、兩塊電壓表、導(dǎo)線若干；請(qǐng)用以上器材測(cè)出Rx的阻值。（2）分析：因沒(méi)給電流表，不能直接測(cè)出電流。所以要想辦法測(cè)出通過(guò)Rx的電流是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。又因R0已知，用電壓表可測(cè)出R0兩端電壓，利用公式I=U/R可測(cè)通過(guò)R0的電流。怎樣連接電路可用通過(guò)R0的電流代替Rx中的電流？Rx（待測(cè)電阻）、R0（阻值已知）串聯(lián)2021/5/924RxV2R0V1SRxV2R0V1SRxV2R0V1S（3）電路圖：(1)(2)(3)2021/5/925（4）步驟：情況一RxV2R0V1Sa.電壓表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)出R0和Rx兩端電壓分別為U0和Ux，并記錄在表格中。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。（5）表達(dá)式：Rx=UxR0U02021/5/926RxV2R0V1S（4）步驟：情況二a.電壓表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)出Rx和電源兩端電壓分別為Ux和U，并記錄在表格中。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。（5）表達(dá)式：Rx=UxR0U-Ux2021/5/927RxV2R0V1S（4）步驟：情況三a、電壓表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b、閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)出R0和電源兩端電壓分別為U0和U，并記錄在表格中。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。（5）表達(dá)式：Rx=(U-U0)R0U02021/5/9283.單伏法：（1）器材：符合要求的電源（電壓未知）、R0（阻值已知）、Rx（待測(cè)電阻）、開(kāi)關(guān)兩個(gè)、一塊電壓表、導(dǎo)線若干；請(qǐng)用以上器材測(cè)出Rx的阻值。（不能拆改電路）（2）分析：因沒(méi)給電流表，不能直接測(cè)出電流。所以要想辦法測(cè)出通過(guò)Rx的電流是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。又因R0已知，用電壓表可測(cè)出R0兩端電壓，利用公式I=U/R可測(cè)通過(guò)R0的電流。怎樣連接電路可用通過(guò)R0的電流代替Rx中的電流？

若拆改可二次測(cè)量；若不能拆改電路，怎樣測(cè)出Rx或R0兩端電壓？串聯(lián)通過(guò)開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)完成2021/5/929（3）電路圖：RxS2R0VS1RxS2R0VS1或2021/5/930(4)步驟：情況一RxS2R0VS1a.電壓表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2

，記錄電壓表的示數(shù)為U；c.閉合開(kāi)關(guān)S2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1

，記錄電壓表的示數(shù)為Ux；（5）表達(dá)式：Rx=UxR0U-Ux2021/5/931(4)步驟：情況二RxS2R0VS1a.電壓表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2

，記錄電壓表的示數(shù)為U；c.閉合開(kāi)關(guān)S2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1

，記錄電壓表的示數(shù)為U0；（5）表達(dá)式：Rx=(U-U0)R0U02021/5/932（5）器材：符合要求的電源（電壓未知）、已知最大阻值為R，的滑動(dòng)變阻器、Rx（待測(cè)電阻）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、一塊電壓表、導(dǎo)線若干；請(qǐng)用以上器材測(cè)出Rx的阻值。（不能拆改電路）①如圖所示連接電路，滑片位于阻值最小的位置，閉合開(kāi)關(guān)，記下電壓表示數(shù)U1；②滑片位于阻值最大的位置，記下電壓表示數(shù)U2。

2021/5/9334.雙安法：（1）器材：符合要求的電源（電壓未知）、R0（阻值已知）、Rx（待測(cè)電阻）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、兩塊電流表、導(dǎo)線若干；請(qǐng)用以上器材測(cè)出Rx的阻值。（2）分析：因沒(méi)給電壓表，不能直接測(cè)出電壓。所以要想辦法測(cè)出Rx兩端的電壓是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。又因R0已知，用電流表可測(cè)出R0中的電流，利用公式U=IR可測(cè)出R0兩端的電壓。怎樣連接電路可用R0兩端的電壓代替Rx兩端的電壓？Rx（待測(cè)電阻）、R0（阻值已知）并聯(lián)2021/5/934（3）電路圖：RxA2R0A1SRxA2R0A1SRxA2R0A1S(1)(2)(3)2021/5/935（4）步驟：情況一RxA2R0A1Sa.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S，記錄電流表A1的示數(shù)為I1,A2的示數(shù)為I2;（5）表達(dá)式：Rx=I1R0I22021/5/936（4）步驟：情況二RxA2R0A1Sa.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S，記錄電流表A1的示數(shù)為I1,A2的示數(shù)為I2;（5）表達(dá)式：Rx=(I1-I2)R0I22021/5/937（4）步驟：情況三a.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S，記錄電流表A1的示數(shù)為I1,A2的示數(shù)為I2;RxA2R0A1S（5）表達(dá)式：Rx=I2R0(I1-I2)2021/5/9385.單安法：（1）器材：符合要求的電源（電壓未知）、R0（阻值已知）、Rx（待測(cè)電阻）、開(kāi)關(guān)兩個(gè)、一塊電流表、導(dǎo)線若干；請(qǐng)用以上器材測(cè)出Rx的阻值。（不能拆改電路）（2）分析：因沒(méi)給電壓表，不能直接測(cè)出電壓。所以要想辦法測(cè)出Rx兩端的電壓是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。又因R0已知，用電流表可測(cè)出R0中的電流，利用公式U=IR可測(cè)出R0兩端的電壓。怎樣連接電路可用R0兩端的電壓代替Rx兩端的電壓？若可拆改，則進(jìn)行二次測(cè)量，若不能拆改電路，怎樣測(cè)出Rx或R0中的電流？并聯(lián)通過(guò)開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)完成2021/5/939（3）電路圖：RxR0AS1S2RxR0AS1S2(1)(2)(4)(3)2021/5/940（4）步驟：情況一RxR0AS1S2a.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S1和S

2，記錄電流表A的示數(shù)為I；C.閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，記錄電流表A的示數(shù)為I0；（5）表達(dá)式：Rx=I0R0（I-I0）2021/5/941（4）步驟：情況二RxR0AS1S2a.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S1和S

2，記錄電流表A的示數(shù)為I；C.閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，記錄電流表A的示數(shù)為Ix；（5）表達(dá)式：Rx=（I-Ix）R0Ix2021/5/942(4)步驟：情況三a.如圖所示連接電路，閉合兩開(kāi)關(guān)，記下電流表示數(shù)I1；

b.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，記下電流表示數(shù)I2。（5）表達(dá)式：2021/5/943(4)步驟：情況四a.電流表調(diào)零，并按電路圖連好電路；b.閉合開(kāi)關(guān)S，滑片移至A端(R0未接入電路)，記錄電流表測(cè)出電流IAc.滑片移至B端，RX與R0串聯(lián)，記錄電流表測(cè)出電流IB（5）表達(dá)式：RX=IBR0IA-IB2021/5/944二.利用替代法測(cè)電阻：1.替代法：在物理學(xué)中，當(dāng)一個(gè)物體的某個(gè)物理量無(wú)法直接測(cè)量時(shí)，可用另一個(gè)物體去替代這個(gè)物體進(jìn)行測(cè)量，這種方法叫做替代法。2.電路圖：其中：Rx是未知電阻

R0是電阻箱

R是滑動(dòng)變阻器RRxR0S1S2A2021/5/9453.步驟：（1）電流表調(diào)零，按圖連好電路；（2）閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表示數(shù)為I;（3）保持滑片位置不變，閉合開(kāi)關(guān)S2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)電阻箱的旋鈕，使電流表示數(shù)仍為I;（4）讀出電阻箱的示數(shù)，即是未知電阻Rx的阻值。RRxR0S1S2A2021/5/9463.步驟：（1）電流表調(diào)零，按圖連好電路；（2）閉合S1，將S2撥到a，記下電壓表示數(shù)U。

（3）再將S2撥到b，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表示數(shù)與U相等，這時(shí)電阻箱的示數(shù)即與被測(cè)電阻的阻值相等。

（4）讀出電阻箱的示數(shù)，即是未知電阻Rx的阻值。2021/5/947例題講解：例1、現(xiàn)有下列器材，電流表（0－0.6A0－3A）、電壓表（0－3V0-15V）、滑動(dòng)變阻器（0－10歐2A）、4V電源、待測(cè)電阻的小燈泡（正常發(fā)光的電壓為2.5V，電阻為6歐左右）、開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干。要求用伏安法測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻，測(cè)量時(shí)兩表的指針要偏過(guò)表面刻度盤(pán)的中線。（1）試畫(huà)出電路圖；（2）電流表的量程應(yīng)為

電壓表的量為

；（3）下列步驟的合理排列順序?yàn)?/p>