15.3：测电阻

第三节：“伏安法”测电阻
【学习目标】
1、学会用“伏安法”测电阻
2、通过实验探究，加深对欧姆定律的理解
3、会通过电压表、电流表的示数分析电路故障
【知识清单】
1．要测定某一灯泡的电阻，只要测出灯泡两端的和灯泡中的，即可用欧姆定律的变形公式计算出待测灯泡的电阻。

这种测电阻的方法叫做法。

2．用伏安法测电阻的实验中，要用表测加在电阻上的电压，电压表应该跟电阻联；用表测通过电阻的电流，它应该跟电阻联。

3．在测量小灯泡的电阻实验中，除了导线、开关、灯泡、电源之外，还需要的器材有、、。

4．在测量小灯泡的电阻实验中，滑动变阻器应与小灯泡联，闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值处，在实验中，滑动变阻器的作用：一是保护：二是改变电路中的电流和小灯泡两端的。

5.在测量小灯泡电阻试验中，（能/不能）求平均值，因为，测量定值电阻试验中（能/不能）求平均值，原因。

【典例剖析】
例 1．（8分）物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验：
（1）请你用笔画线代替导线，将图1实物电路连接完整，使滑动变阻器滑片P移动到A端时，变阻器连入电路阻值最大（要求导线不交叉）．
（2）开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图2甲所示．小红同学认为电流表正负接线柱接反了，小华同学认为电流表没调零，你认为（填“小红”或“小华”）同学说法正确．
（3）全部检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时，电
流表示数如图2乙所示，则被测电阻本次测量值为Ω．
（4）本小组完成实验后，讨论该电路还能完成哪些实验，在列出的四个实验中，你认为正
确的是实验（填选项字母）．
A ．探究电流产生热量与电阻的关系 B
．探究电流磁场强弱与电流大小的关系 C ．探究电流与电压的关系 D ．探究电流与电阻关系．
答案（1）如上图所示；
（2）小华；（3）5；（4）C ．
解析： （1）滑动变阻器应“一上一下”接入电路，由题意知滑片P 移动到A 端时，变阻器连入电路阻值最大，故滑动变阻器的右下方接线柱应接入电路，如图所示：
（2）开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，这说明电流表没调零，而不是电流表的正负接线柱接反了；
（3）如图电流表使用的量程为0～0.6A ，分度值为0.02A ，所以电流表的示数为0.5A ，被
测电阻本次测量值=5Ω；
（4）探究电流产生热量与电阻的关系时，需观察电流产生热量的多少，该电路没有相关器材，利用该电路不能完成；探究电流磁场强弱与电流大小的关系，需观察磁场太弱，该电路验证的实验器材，故不能探究电流磁场强弱与电流大小的关系；探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变两端的电压，利用该电路能完成；探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，改变定值电阻的阻值，利用该电路不能完成．
【检测训练】（分层达标）
1、小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R 3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示
电压表读数U /V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 电流表读数I /A
0.18
0.21
0.24
0.27
0.30
0.33
分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个？【 】
A R 1
A
V
R 2
R 3
S
R 1
A
V
R 2
R 3
S
R 1
A
V R 2
R 3
S
A
V
R 1
R 2
R 3
S
Ｂ Ｃ
Ｄ
2、在测定标有“2.5V ”字样的小灯泡电阻的实验中：
(1)请你根据电路图将实物电路补充完整．
(2)通过实验得到了三组U 和I 的数据(如右表)。

当灯泡两端电压为3.0V 时，电流表示数如上右图，请将读数填入表格中。

(3)小灯泡正常发光时的电阻为________Ω。

3、（福建省）如图 11 所示为电流表、电压表测电阻的实
物连接图。

（l ）在框内画出该实验的电路图
（2）在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片Ｐ滑到_______端（根据实物图作答）
（3）在某次实验时，电流表和电压表示数如图12所示，其电流表示数为_______A ，电压表示数为_______V , 则该电阻的阻值为_______Ω。

【检测训练】（中考链接）
1、（南通市）小虎要测量一个阻值约10 Ω的电阻，图甲是他未连接完的电路。

（1） 小虎所连的电路中有错误或不妥，请改正（在要去掉的线上打“⨯”，并添加相应的导线），然后将图甲的电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移时，电压表示数增大； （2） 实验过程中，电流表示数如图乙所示，则电流为______A ； （3） 右表为记录的三组实验数据，则该电阻为______ Ω。

2．（长春市)在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2．5V 。

⑴电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是_____________________。

⑵改正电路后，他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：
实验次数 1
2 3 电压U ／V 1.5 2.5 3.0
电流I/A
0.2 0.25
实验序号
U/V I/A 1 1.2 0.10 2 2.0 0.16 3
2.8
0.22
实验次数
1 2 3
物理量
电压U/V 2.5 2.0 1.5
电流I/A 0.30 0.26 0.22
电阻R/Ω7.7 6.8
小灯泡正常发光时的电阻为_____________Ω(保留一位小数)。

(3)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明____________。

这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝________________烧断(选填“容易”或“不容易”)。

(4)（思考题）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干)，帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路。

把你设计的实验电路图画在虚线框内(电炉丝的符号为
“”)。