七年高考高考物理试题分项精析专题63测量电阻阻值实验
高中物理电学实验中电阻测量方法归纳与分析
高中物理电学实验中电阻测量方法归纳与分析云大附中星耀校区物理教研组杨国平【摘要】电阻测量一直是高中物理电学实验中的重头戏，高中物理教材中编排的电学实验对电阻的测量仅仅给出了一个大概的框架，实际上电阻的测量方法很多，了解并掌握电阻的测量方法可以使学生对电学知识的理解更加深刻和透彻。
本文归纳并整理了电阻的测量方法，期望能使学生对高中物理电学知识的学习有所帮助。
【关键词】电阻测量，伏安法，电表内阻【电阻测量的新理念】纵观这几年全国高考与各省市高考的物理试卷中，以设计性实验的形式考查电阻测量的原理和方法的试题就有50多个，涉及定值电阻、电压表内阻、电流表内阻、电源内阻的测量等情形。
就是这种在伏安法的基础上演变而来的设计性实验，每年却让许多考生失利。
这主要是由考生观念不清，思路不广，在运用伏安法时，生搬硬套造成的。
在此向大家介绍几种电阻测量的新思路和新方法，帮助考生开阔思路，提高创新能力。
【电阻测量方法归纳与分析】一、基本方法-----伏安法（V-A法）伏安法测量电阻主要涉及测量电路的选择，控制电路的选择和实验器材的选择。
对于这部分内容的阐述我已经在《浅谈电学实验中器材和电路选择的基本原则》一文中做了详尽的说明，在这只做简述。
1、原理：根据部分电路欧姆定律。
2、控制电路的选择控制电路有两种：一种是限流电路（如图1）；另一种是分压电路。
（如图2）（1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。
其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
（2）分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。
如图2，其输出电压由ap 之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。
在下列三种情况下，一定要使用分压电路：① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。
② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。
高考高中物理电学实验专题——电阻的测量
高考高中物理电学实验专题——电阻的测量
二、供电电路( 限流式、调压式 )
以“供电电路”来控制“测量电路”：采用以小控大的原则
电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便
三、选实验试材(仪表)和电路,
按题设实验要求组装电路,画出电路图,能把实物接成实验电路,精心按排操作步骤,过程中需要测?物理量,结果表达式中各符号的含义.
(1)选量程的原则：测u I,指针超过1/2，测电阻刻度应在中心附近.
(2)方法: 先画电路图,各元件的连接方式(先串再并的连线顺序)
明确表的量程,画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填,
先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上.
(3)注意事项：表的量程选对,正负极不能接错；导线应接在接线柱上,且不能分叉；不能用铅笔画
用伏安法测小电珠的伏安特性曲线：测量电路用外接法，供电电路用调压供电。
(4)实物图连线技术
无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；即：先接好主电路(供电电路).
对限流电路，只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。
对分压电路，应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。
高考物理实验10、测量电阻常用的6种方法
高考物理实验10、测量电阻常用的六种方法一、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。
(1)电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表内接法电流表外接法电路图误差原因电流表分压U测＝U x＋U A电压表分流I测＝I x＋I V电阻测量值R测＝U测I测＝R x＋R A>R x，测量值大于真实值R测＝U测I测＝R x R VR x＋R V<R x，测量值小于真实值适用条件R A≪R x R V≫R x 口诀大内偏大(大电阻用内接法，测量值偏大)小外偏小(小电阻用外接法，测量值偏小)(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R x<R V R A时，用电流表外接法； R x>R V R A时，用电流表内接法。
③试触法例1、（2020III卷）已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。
所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 Ω）。
(1)在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。
(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。
若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为__kΩ（保留2位有效数字）。
实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。
高中物理电阻的测量专项练习题
电阻的测量专题1．基本方法：伏安法 1．（07年山东高考）检测一个称值为5Ω的滑动变阻器。
可供便用的器材如下：A ．待测滑动变阻器Rx ，全电阻约5ΩB ．电流表A 1，量程0.6A ，内阻0.6ΩC ．电流表A 2，量程3A ，内阻约0.12ΩD ．电压表V 1，量程15V ，内阻约15kΩE ．电压表V 2，量程3V ，内阻约为3kΩF ．滑动变阻器R ，全电阻约20ΩG ．直流电源E ，电动势3V ，内阻不计 H ．游标卡尺 I ．毫米刻度尺 J ．电键S 、导线若干（1）用伏安法测定Rx 的全电阻值，所选电流表为________（填“A 1或A 2”），所选电压表为____________（填“V 1”或“V 2”）。
（2）画出测量电路的原理图。
2．某电压表的内阻在20 kΩ～50 kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用器材：图20-25①所提供的电流表中，应选用 (填写字母代号).②为了尽量减小误差，要求测量多组数据，试在图20-25中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出). 3．（2000年全国高考）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据.（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号.（2）若选测量数据中的一组来计算r 1，则所用的表达式为r 1＝________，式中各符号的=10 k，作保护电阻用甲 乙意义是：_______________________.4．有一内阻未知（约25kΩ ~ 35kΩ）、量程未知（约25V ~ 35V ），共有30个均匀小格的直流电压表V ．（1）用多用表的欧姆档测量其内阻，多用表刻度盘上电阻刻度中间值为20．实验时应将选择开关拨至倍率“×_______”，多用表的红表笔与电压表V 的（“正”或“负”）的接线柱相连。
（2）若在实验过程中测得该电压表内阻为30kΩ，为了测出电压表的量程，现有下列器材可供选用，要求测量多组数据，并有尽可能高的精确度．标准电压表V 1 （量程3V ，内阻3KΩ） 电流表A （量程0~3A ，内阻未知） 滑动变阻器R （总阻值1kΩ）稳压电源E （30V ，内阻不能忽略） 电键、导线若干①在右边方框中画出实验电路图 ②选用记录数据中任一组，写出计算量程的表达式U m = ______________．式中各字母的意义是：_________________________________．5．用已调到直流电压量程10V 挡的多用电表V 1，来尽可能精确地测出量程为3V 的电压表V 2的内阻R 2V 。
电阻的测量 高中物理经典好题
电阻的测量高中物理经典好题R的阻值。
准备了以下实验器材1．为了较精确的测量一阻值约为50Ω的电阻xA．电源E (电动势3V，内阻可忽略不计）B．电流表A1（量程60mA，内阻约3Ω）C．电流表A2（量程3A，内阻约0.1Ω）D．电压表V1（量程3V，内阻约5kΩ）E．电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）R（0~10Ω，允许最大电流2A）F．滑动变阻器1R（0~1000Ω，允许最大电流30mA）G．滑动变阻器2开关及导线若干（1）在以上备选器材中电流表应选，电压表应选，变阻器应选。
（只填写器材前字母代号）（2）请在虚线框中画出实验电路图。
2．欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V，内阻1Ω）B．电流表（0~3A，内阻约为0.0125Ω）C．电流表（0~0.6A，内阻约为0.125Ω）D．电压表（0~3V，内阻约为3kΩ）E．电压表（0~15V，内阻约为15kΩ）F．滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~200Ω，额定电流0.3A）H．开关、导线（1）上述器材中，电流表应选，滑动变阻器应选。
（填写字母代号）（2）为使待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在下面方框中画出实验原理图，然后根据你设计的电路图将图中给定的器材连线。
3．用伏安法测定一个定值电阻的阻值，实验所需器材的实物图如图所示，器材规格如下，每节蓄电池电压2V：A．待测电阻R x（约100 Ω）；B．直流电流表（量程0-40 mA，内阻50 Ω）；C．直流电流表（量程0-0.6A，内阻10 Ω）；D．直流电压表（量程0-3 V，内阻5 kΩ）；E．直流电压表（量程0-15 V，内阻15 kΩ）；F.直流电源（输出电压6 V，内阻不计）；G.滑动变阻器（阻值范围0-15Ω，允许最大电流1 A）；H.滑动变阻器（阻值范围0-200Ω，允许最大电流0.2 A）；I.开关1个，导线若干。
高考物理中电阻的测量类析
高考物理中电阻的测量类析纵观十年来高考物理试卷中出现的电阻的测量实验，值得引起我们的高度重视。
电阻的测量实验之所以多年来深受物理命题专家的青睐，主要原因如下：首先是电阻的测量实验能很好地体现电学知识的综合，如部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律等；其次是能很好地对学生的实验能力进行全方位的考查，如对实验原理的理解、实验器材的选择、实验操作过程的掌握、数据处理及误差分析、自主设计实验能力等方面都有较好的鉴别功能。
所以，电阻的测量实验成为高考命题专家命题的重点、难点和热点，而且对学生思维品质、综合能力、实验能力均有较好的选拔作用。
下面以近十年高考物理试卷中的电阻的测量实验试题为例，整合归类，并对典型试题进行评析，从中领悟命题专家的独具匠心，从而明确高考命题对电阻测量实验的考查的变化趋势。
归类见下表：从上表的分析来看，电阻的测量实验题重点考查以下几点方面。
①实验器材的选择：为达到不同的目的，从减小实验误差和保证实验安全出发对实验器材进行选择。
②实验电路的设计：主要是测量电路和控制电路的设计，即电流表和电压表的接法，其次是滑动变阻器的接法。
③实验原理的设计及误差分析：根据实验原理，写出相应的实验步骤和对实验数据进行分析处理。
④实物连图：通过对实物连线考查学生的实验动手能力。
电阻的测量实验以有下几个新的变化：一、由测量定值电阻变化为测电表的内阻电阻的测量对象再不仅仅满足于测量定值电阻，而是去测量电表的内阻，电流表、电压表、欧姆表的内阻。
（1997年全国、2000年全国、2001年全国理综高考题均属此类。
）【例1】（1997年全国高考题）某电压表的内阻在20k Ω～50 k Ω之间，现在测量其内阻，实验室提供下列可选用器材：待测电压表V （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 ），滑动变压器R （最大值1 k Ω），电源E （电动势4V ），开关S.⑴所提供的电流表中，应选用 ；（填定母代号） ⑵为了尽量减小误差，要求测量多组数据，试在图中画出符合要求的实验电路图（其中电源和开关及其连线已画出）。
最牛高中物理实验电阻测量方法归纳与总结
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。
高考物理电学实验电阻电阻率测量专题练习(真题+模拟题)
高考物理电学实验测电阻率专项练习题型一：伏安法测电阻 题型二：等效法测电阻 题型三：半偏法测电阻 题型四：单电表法测电阻 题型五：电桥法测电阻 题型六：电表内阻测量 题型七：综合练习一、伏安法测电阻1、在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x 约为200 Ω，电压表的内阻约为2 kΩ，电流表的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，结果由公式R x＝UI 计算得出，式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x 1和R x 2，则________(选填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x 1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R x 2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(a) (b)[答案] R x 1 大于 小于[解析] 根据串、并联电路的特点解题。
根据题意知R x R A >R VR x ，电压表的分流作用较显著，故R x 1更接近待测电阻的真实值。
图(a)的测量值是R x 与R A 串联的电阻阻值，故R x 1>R x 真；图(b)的测量值是R x 与R V 并联的电阻阻值，故R x 2<R x 真。
2、在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A ．电池组(3 V ，内阻1 Ω)B ．电流表(0～3 A ，内阻0.012 5 Ω)C ．电流表(0～0.6 A ，内阻0.125 Ω)D ．电压表(0～3 V ，内阻4 k Ω)E ．电压表(0～15 V ，内阻15 k Ω)F ．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流1 A)G ．滑动变阻器(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A)H ．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用________________(选填仪器前的字母代号)．(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻R x 在组成测量电路时，应采用电流表________(选填“外”或“内”)接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)．(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d 的读数如图所示，则读数为________mm. (4)若用L 表示金属丝的长度，d 表示直径，测得电阻为R ，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________．解析：(1)电池组电压是3 V ，流过金属丝的最大电流I m ＝Er ＋R x＝0.5 A ，故电流表选C ，电压表选D ；滑动变阻器选最大阻值小的，便于调节，故选F ；另外要选导线、开关．(2)因为R x R A ＝40，R VR x＝800，故电流表选择外接法，外接法测量值偏小．(3)根据螺旋测微器的读数规则知，读数是0.5 mm ＋40.0×0.01 mm ＝0.900 mm. (4)由于R ＝ρL S ＝ρ4L πd 2，解得ρ＝πRd 24L.答案：(1)ACDFH (2)外 小 (3)0.900 (4)πRd 24L3、在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为____________mm(该值接近多次测量的平均值).(2)用伏安法测金属丝的电阻R x .实验所用器材为：电池组(电动势3 V ，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 k Ω)、滑动变阻器R (0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：).x(3)如图丙所示是测量R x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图丁所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．由图线得到金属丝的阻值R x＝____________Ω(保留2位有效数字).(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为____________(填选项前的符号).A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·mC．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m(6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是__________(有多个正确选项).A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C ．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D ．用U －I 图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差答案：(1)0.397(0.395～0.399均正确) (2)甲 (3)如图(a)所示 (4)如图(b)所示 4.4(4.3～4.7) (5)C (6)CD解析：(1)螺旋测微器的读数原则为固定刻度＋可动刻度×分度值＝0＋39.7×0.01 mm ＝0.397 mm.(2)由记录数据知，若采用乙图限流电路，则当U ＝0.10 V ，I ＝0.020 A 时，滑动变阻器须串入的电阻约为145 Ω，大于滑动变阻器的最大阻值20 Ω，所以实验中滑动变阻器R 应采用分压式连接，故他们采用甲图电路．(3)实物连接图见答案，连线时要注意： ①电压表的正、负接线柱不要接反；②滑动变阻器中滑片P 的位置应使最初R x 两端电压为零． (4)U －I 图线见答案．求出图线斜率即R x 的阻值． (5)R ＝ρL S ，则ρ＝S L ·R ＝π⎝⎛⎭⎫d 22LR ≈1.0×10－6 Ω·m.(6)系统误差是实验原理、实验方法不完善、测量工具不精密等因素造成的误差．偶然误差是人为、环境等偶然因素造成的误差．故读数引起的误差属偶然误差，而电表的内阻引起的误差是系统误差，A 、B 错误；把电表内阻计算在内，完善了实验方案，可消除这一因素引起的系统误差，C 正确；用多次测量求平均值的方法，可减小偶然误差，D 正确．4、(2018·河南郑州模拟)在“测定金属丝的电阻率”实验中,所用的测量仪器均已校准,待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm 。
高考物理专题63实验：练习使用多用电表练习含解析
专题63 实验：练习使用多用电表1．闭合电路欧姆定律是欧姆表测电阻的工作基础.2.多用电表电流挡、电压挡与欧姆挡共用一个表头，使用电流挡、电压挡时要保证流过表头的电流方向与欧姆挡一样，即“红进黑出”．1．(1)用如图1甲所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线．②将K旋转到电阻挡“×100”的位置．③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)．④将两表笔分别与待测电阻两端相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量．A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准图1(2)如图乙所示为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，则图示的电阻值为__________ Ω；测直流电流时，用的是0～100 mA的量程，此时图示的电流值为________ mA；测直流电压时，用的是0～50 V量程，此时图示的电压值为________ V.答案(1)①S③T0刻线④ADC(2)1 700 46 23解析(1)①机械调零应旋动S，使指针对准电流的“0”刻线．③欧姆调零应旋动T，使表笔短接时指针对准电阻的“0”刻线．④指针偏转角度小，说明待测电阻大，所选倍率小，应改选更大的倍率，选好新的倍率后，需对多用电表重新进行欧姆调零，然后再测电阻，所以应按ADC顺序操作．(2)欧姆表读数＝刻度盘读数×倍率＝17×100 Ω＝1 700 Ω；选用量程为0～100 mA的电流挡时，读数可选取中间第二排刻度，由题图乙可知，此时的电流值为46 mA；选用量程为0～50 V的电压挡，读数选取中间第二排刻度，由题图乙可知，此时的电压值为23 V. 2．(2020·山西晋中市二统)某实验小组利用如图2所示的电路，测量某一玩具电动机M(有正负接线柱)的电阻，实验方案如下：图2(1)正确插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×10”位置，将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到欧姆表的0刻度处．(2)考虑到电动机的两个接线柱标有正负，为了和电动机的标注一致，将图甲中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端，在电动机不转的情况下读数，结果发现多用电表指针偏转过大，因此需选择________(选填“×1”或“×100”)倍率的电阻挡，并进行欧姆调零后测量，多用电表的示数如图乙所示，则测量结果为________ Ω.多用电表使用长久后其电源电动势降低，仍能进行欧姆调零，则实际值________(选填“大于”“小于”或“等于”)测量结果．答案(2)1 ×17.0 小于解析(2)多用电表电流为“红进黑出”，题图甲中外电路电流由“2”到“1”，所以红表笔应连“1”端，指针偏角过大换小挡，因此需选择“×1”倍率的电阻挡．如题图乙所示，多用电表的示数为7.0 Ω.如果电动势变小，当满偏时I满＝Er内，I满取决于表头保持不变，当电动势变小，欧姆表内阻随之变小．假设调零后，测量一个电阻使指针刚半偏，则待测电阻与欧姆表内阻相等，即待测电阻测量值小于真实值．3．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：图3(1)多用电表未接入电路时，指针如图3甲所示，接着的具体操作是______________________．调整好后将选择开关拨至“50 mA”挡，将多用电表串联接入待测电路中，指针如图乙所示，电路中电流为________mA.(2)使用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零．将两表笔接待测电阻两端，指针如图甲所示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序________________．A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡零刻度线B．将选择开关拨至“×100”挡C．将选择开关拨至“×1”挡D．测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数经以上正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针如图乙所示，待测电阻为________Ω.(3)如图4所示是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图．电流表满偏电流为0.5 mA、内阻为10 Ω；电池电动势为1.5 V、内阻为1 Ω，变阻器R0阻值为0～5 000 Ω.该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5 V刻度的，当电池的电动势下降到1.45 V、内阻增大到4 Ω时仍可调零．调零后R0阻值将变________(填“大”或“小”)，若测得某待测电阻阻值为300 Ω，则这个待测电阻的真实阻值是________Ω.图4答案 (1)调节机械调零旋钮，使指针指向左侧零刻度线(电流或电压零刻度线) 22.0(2)BAED 3 200 (3)小 290解析 (1)多用电表未接入电路时，指针没有指向电流零刻度，接着的操作是机械调零．调节机械调零旋钮，使指针指向左侧零刻度线(电流或电压零刻度线)；将选择开关拨至“50 mA”挡，将多用电表串联接入待测电路中，电路中电流为22.0 mA.(2)用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“×10 Ω”挡，进行欧姆调零．将两表笔接待测电阻两端，指针偏角偏小，应换大倍率挡，将选择开关拨至“×100”挡，然后进行欧姆调零，之后将两表笔接待测电阻两端，即操作步骤是BAED ；待测电阻为32.0×100 Ω＝3 200 Ω.(3)欧姆表调零时满足I g ＝E R 0＋r ＋r g ；当电池电动势为1.5 V 、内阻为1 Ω，则R 0＝E I g －r －r g ＝ 1.5 V 0.5×10－3 A －1 Ω－10 Ω＝2 989 Ω；若电动势降为1.45 V ，则此时调零电阻R 0′＝E ′I g－r ′－r g ＝ 1.450.5×10－3 Ω－4 Ω－10 Ω＝2 886 Ω，则调零电阻变小；当电动势为1.5 V 时欧姆表的内阻R 内＝ 1.50.5×10－3 Ω＝3 000 Ω；当电动势为1.45 V 时内阻为：R 内′＝ 1.450.5×10－3 Ω＝2 900 Ω，设测量某电阻时通过电流计的电流为I ，则I ＝E R 内＋R 测；I ＝E ′R 内′＋R 真；已知R 测＝300 Ω，则联立两式解得R 真＝290 Ω.。
高考物理电阻测量试题归类赏析
高考物理电阻测量试题归类赏析-----湖南省岳阳县第六中学电阻测量是近几年来高考电学实验的重点考查内容，从测量对象、测量方法，联接方式、实物连线等方面考查了学生的综合能力，现综述如下以供同仁参考。
一、伏安法测电阻例[06全国卷I]现要测量某一电压表○V 的内阻。
给定的器材有：待测电压表○V （量程2V ，内阻约为4k Ω）；电流表○mA （量程1.2mA ，内阻约500Ω）；直流电源E （电动势约2.4V ，内阻不计）；固定电阻3个：R 1=4000Ω，R 2=10000Ω，R 3=15000Ω；电键S 及导线若干要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。
（1）试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。
（要求电路中 各器材用题中给定的符号标出。
）（2）电路接通后，若电压表读数为U ，电流表读数为I ，则电压表内阻R V ＝______________。
分析：（1）伏安法测电阻的基本原理是部分电路欧姆定律。
因电压表内阻较大，电流表指针偏转要求超过其量程的一半，故实验电路如上图所示，若选用电阻R 1，则并联电阻R 并＝2000Ω，电压表读数U ＝mAR E r 并+·R 并＝50020004.2+×2000＝1.92v ＞1V ，电流表读数I ＝mA r R E +并＝50020004.2+A ＝0.00096A ＝0.96mA ＞0.6mA ，R 1符合要求，同理可得R 2、R 3不符合要求，故选R 1。
（2）电路接通后，通过R 1的电流I 1＝1R U ，则通过电压表的电流为I 2＝I －I 1＝I －1R U ，所以电压表的内阻R V ＝2I U ＝11RU R I U － 点评：本题涉及实验器材选取和电路设计，对学生的分析综合能力提出了较高要求，解题时须根据测量要求和所提供的器材，由仪表的选择原则和基本规律为分析的切入点，同时此题要求测电压表的内阻，测量对象发生了变换，学生易形成思维定势，如何巧妙灵活地运用伏安法测电表的内阻是关键。
高中物理实验测量电阻
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，通过实验我们可以更直观地理解物理概念和规律。
测量电阻就是其中一个重要的实验，它不仅能帮助我们掌握电学知识，还能培养我们的实验操作能力和数据处理能力。
一、测量电阻的基本原理测量电阻的原理是欧姆定律，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。
只要我们能准确测量出电阻两端的电压和通过电阻的电流，就可以计算出电阻的值。
二、测量电阻的实验方法1、伏安法伏安法是测量电阻最常用的方法之一。
它分为电流表外接法和电流表内接法两种。
（1）电流表外接法当待测电阻的阻值较小（远小于电压表内阻）时，采用电流表外接法。
此时电压表测量的是电阻和电流表两端的电压之和，测量值会大于电阻两端的实际电压，导致测量结果偏小。
（2）电流表内接法当待测电阻的阻值较大（远大于电流表内阻）时，采用电流表内接法。
此时电流表测量的是通过电阻和电压表的电流之和，测量值会大于通过电阻的实际电流，导致测量结果偏大。
2、欧姆表法欧姆表是一种直接测量电阻的仪表。
使用欧姆表测量电阻时，需要先进行欧姆调零，然后将表笔与待测电阻接触，读取表盘上的示数。
但欧姆表的测量精度相对较低，且测量结果会受到电池电动势变化等因素的影响。
3、替代法替代法是一种较为巧妙的测量电阻的方法。
其基本思路是用一个已知电阻来替代待测电阻，使电路中的电流或电压保持不变，从而求出待测电阻的值。
三、实验仪器1、电源提供稳定的电压，通常为直流电源。
2、电压表用于测量电阻两端的电压，要选择合适的量程，以确保测量的准确性。
3、电流表用于测量通过电阻的电流，同样要选择合适的量程。
4、滑动变阻器通过改变接入电路的电阻值，来控制电路中的电流和电压。
5、开关控制电路的通断。
6、导线用于连接电路中的各个元件。
四、实验步骤以伏安法为例，实验步骤如下：1、连接电路按照电路图连接好实验电路，注意电表的正负极连接要正确，滑动变阻器要采用限流接法或分压接法，具体根据实验要求选择。
高中物理实验测量电阻和电容
高中物理实验测量电阻和电容实验目的：测量电阻和电容的物理量并探究其相关性。
实验器材：电阻箱、电容器、电源、导线、万用表、示波器。
实验原理：电阻是电流通过时产生电压降的一种特性，用欧姆表可以直接测量。
电容是储存电荷的能力，电容的物理量与电荷量和电压成正比，可以通过充放电的实验方法测量。
实验步骤：1. 准备好实验器材，将电阻箱与电源、万用表连接起来。
2. 将电阻箱设置为适当的阻值，打开电源，利用万用表测量电流和电阻。
3. 记录电流和电阻的值，并计算得到电压。
4. 使用示波器观察电容充放电的过程，调整示波器的幅度和时间基准。
5. 根据示波器上观察到的波形，测量电容的充电时间和放电时间，记录数据。
6. 根据所得数据，计算电容的物理量。
实验结果与分析：1. 通过测量电流和电阻，可以得到电压的物理量。
根据欧姆定律，电流与电压成正比，电阻越大，电流越小，电压越大。
2. 通过观察示波器上的波形，可以得知电容的充电和放电过程。
充电时间越短，电容越小，放电时间越长，电容越大。
3. 通过实验数据的分析，可以得出电阻和电容是两个不同的物理量，但它们之间存在一定的相关性。
在电路中，电阻可以影响电流和电压的关系，而电容则可以影响电荷量和电压的关系。
实验应用：1. 在电路设计和维修中，测量电阻和电容是非常重要的。
通过测量电阻，可以判断电路是否正常工作；通过测量电容，可以判断电容是否损坏或需要更换。
2. 在电子产品的研发中，测量电阻和电容可以帮助工程师们更好地了解电路的性能和特点，从而对产品进行优化和改进。
实验注意事项：1. 在实验过程中，要保证电路连接正确，避免短路或断路等情况发生。
2. 仔细观察示波器上的波形，确保测量的准确性。
3. 遵守实验室安全规定，保护好自己和他人的安全。
结论：通过本次实验，我们成功地测量了电阻和电容的物理量，并对它们之间的相关性有了更深入的理解。
电阻和电容是电路中重要的物理量，对电路的功能和性能有着重要的影响。
高中物理实验测量电阻值
高中物理实验测量电阻值在高中物理的学习中，实验是非常重要的一部分。
其中，测量电阻值的实验更是经常出现，它不仅能帮助我们更深入地理解物理知识，还能锻炼我们的实验操作能力和数据处理能力。
测量电阻值的方法有多种，常见的有伏安法、欧姆表法和电桥法等。
伏安法是最基础也是最常用的方法之一。
它的原理是通过测量电阻两端的电压和通过电阻的电流，然后根据欧姆定律 R ＝ U ／ I 来计算电阻值。
在进行伏安法测量电阻值的实验时，我们需要用到电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测电阻以及导线等器材。
首先，根据实验电路图连接好电路。
在连接电路时，要注意电流表和电压表的量程选择，以及滑动变阻器的连接方式。
一般来说，为了保护电路，滑动变阻器在闭合开关前要调到阻值最大处。
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，分别测量多组数据。
记录下每次电压表和电流表的示数，并计算出对应的电阻值。
为了减小误差，我们通常会采用多次测量求平均值的方法来得到最终的电阻值。
需要注意的是，伏安法测量电阻值存在一定的误差。
误差的来源主要有电流表和电压表的内阻、读数误差以及系统误差等。
电流表内接时，测量值大于真实值；电流表外接时，测量值小于真实值。
因此，在实验中，我们要根据待测电阻的大小合理选择电流表的内接或外接方式。
当待测电阻较大时，采用电流表内接法；当待测电阻较小时，采用电流表外接法。
欧姆表法也是测量电阻值的一种方法。
欧姆表是一种直接测量电阻值的仪表。
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。
然后将待测电阻接入表笔之间，读取指针所指的刻度值，乘以相应的倍率，即可得到电阻的测量值。
然而，欧姆表的测量值并不是非常准确，它的精度相对较低，而且每次测量前都需要调零。
此外，欧姆表的刻度不均匀，读数也存在一定的误差。
电桥法是一种比较精确的测量电阻值的方法。
它的原理是利用电桥平衡的条件来测量电阻。
透视高考真题 浅析“定值电阻”妙
透视高考真题㊀浅析 定值电阻 妙用高㊀燕㊀㊀吴园园(山东省淄博实验中学㊀２５５０００)摘㊀要:本文通过研究涉及定值电阻的电学实验高考真题ꎬ归纳分析定值电阻在高考试题中的三类主要应用ꎬ旨在为高考备考电学实验部分提供有价值的借鉴.关键词:高考物理ꎻ定值电阻ꎻ高考电学实验中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２３)０１－０１１０－０４收稿日期:２０２２－１０－０５作者简介:高燕(１９８１－)ꎬ女ꎬ山东省淄博人ꎬ学士ꎬ中学一级教师ꎬ从事高中物理教学研究.吴园园(１９８７－)ꎬ女ꎬ山东省曹县人ꎬ硕士ꎬ中学一级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀定值电阻是电学实验中不可或缺的电学元件ꎬ它可以与电源㊁电表㊁滑动变阻器等众多电学元件搭配使用ꎬ起到不同的效果.与定值电阻有关的高考试题常考常新ꎬ变化多端ꎬ学生面对这类试题常感到无从下手.笔者通过对近五年与定值电阻有关的高考试题的深入研究ꎬ总结定值电阻在各年高考题中的考查情况ꎬ如表１.本文通过归纳梳理定值电阻在高考电学实验题中的三类主要应用ꎬ旨在为学生们的高考备考提供有益的借鉴.表１㊀㊀考卷年份㊀㊀２０２１２０２０２０１９２０１８２０１７全国卷全国甲卷２３(１)全国乙卷２３全国卷Ⅱ２３全国卷Ⅰ２３全国卷Ⅱ２３全国卷Ⅲ２３全国卷Ⅰ２３全国卷Ⅲ２３全国卷Ⅰ２３其他地区湖南卷１２天津卷１０(３)山东卷１４(２)天津卷９(２)江苏卷１０(４)江苏卷１１浙江卷１８(３)浙江卷１８(１)天津卷９(３)１保护电路及元件安全定值电阻处在不同位置会起到不同的作用.分析表１可知ꎬ起保护电阻的作用是高中阶段定值电阻最主要的用途ꎬ本文通过例１展示试题特点及解题要点.例１㊀(２０２１年全国甲卷)某同学用图１所示电路探究小灯泡的伏安特性ꎬ所用器材有:小灯泡(额定电压２.５Ｖꎬ额定电流０.３Ａ)电压表(量程３００ｍＶꎬ内阻３００Ω)电流表(量程３００ｍＡꎬ内阻０.２７Ω)定值电阻Ｒ０滑动变阻器Ｒ１(阻值０－２０Ω)电阻箱Ｒ２(最大阻值９９９９.９Ω)电源Ｅ(电动势６Ｖꎬ内阻不计)开关Ｓ㊁导线若干.(注:这里只讨论与本文主题相关的(１)问)(１)有３个阻值分别为１０Ω㊁２０Ω㊁３０Ω的定值电阻可供选择ꎬ为了描绘小灯泡电流在０－３００ｍＡ的Ｕ－Ｉ曲线ꎬＲ０应选取阻值为Ω的定值电阻.图１解析㊀此题中定值电阻Ｒ０接在待测小灯泡附近ꎬ既可以防止因电流过大烧坏待测元件ꎬ同时还可以使滑动变阻器的调节范围变大ꎬ提高实验准确性.２０２０年的江苏卷有完全相同的考查.２０２１年的天津卷㊁湖南卷也有类似考查.总结㊀定值电阻可以起到保护整个电路或者保护电路中某一元件安全的作用ꎬ但需要注意以下两个问题:(１)定值电阻的位置应根据所保护元件的需要来确定ꎬ一般原则为靠近所保护的元件ꎻ(２)定值电阻与所保护的元件一般采用串联的连接方式.２改装电表分析表１可知ꎬ改装电表是近几年高考题的热点问题.它以串并联电路为基础ꎬ对学生科学思维的灵活性及科学态度的严谨性都提出了较高的要求.利用定值电阻改装电表可梳理为以下三类.２.１改装电压表２.１.１定值电阻串联电流表改装电压表例２㊀(２０２０年全国卷２)某同学要研究一小灯泡Ｌ(３.６Ｖꎬ０.３０Ａ)的伏安特性.所用器材有:电流表Ａ１(量程２００ｍＡꎬ内阻Ｒｇ１＝１０.０Ω)电流表Ａ２(量程５００ｍＡꎬ内阻Ｒｇ２＝１.０Ω)定值电阻Ｒ０(阻值Ｒ０＝１０.０Ω)滑动变阻器Ｒ１(最大阻值１０Ω)电源Ｅ(电动势４.５Ｖꎬ内阻很小)开关Ｓ和若干导线.该同学设计的电路如图２所示.(这里只讨论与本文主题相关的第(４)问)(４)如果用另一个电阻替代定值电阻Ｒ０ꎬ其他不变ꎬ为了能够测量完整的伏安特性曲线ꎬ所用电阻图２的阻值不能小于Ω(保留１位小数)答案:８.０Ω.２.１.２定值电阻串联电压表扩大电压表的量程例３㊀(２０１７年全国卷１)某同学研究小灯泡的伏安特性ꎬ所使用的器材有:小灯泡Ｌ(额定电压３.８Ｖꎬ额定电流０.３２Ａ)ꎻ电压表Ｖ(量程３Ｖꎬ内阻３ｋΩ)ꎻ电流表Ａ(量程０.５Ａꎬ内阻０.５Ω)ꎻ固定电阻Ｒ０(阻值１０００Ω)ꎻ滑动变阻器Ｒ(阻值０~９.０Ω)ꎻ电源Ｅ(电动势５Ｖꎬ内阻不计)ꎻ开关Ｓꎻ导线若干.实验要求能够实现在０~３.８Ｖ的范围内对小灯泡的电压进行测量ꎬ画出实验电路原理图.解析㊀此题中电压表㊁电流表均齐全ꎬ但是电压表的量程为３Ｖꎬ无法实现在０~３.８Ｖ的范围内对小灯泡的电压进行测量的实验要求.而电压表内阻明确已知为３ｋΩꎬ定值电阻Ｒ０阻值为１ｋΩꎬ两者串联可以将电压表的量程扩大为４Ｖꎬ顺利实现实验电压必须达到３.８Ｖ的要求ꎻ同时还要求电压必须从０开始测量ꎬ必须采用滑动变阻器的分压式连接方法ꎬ从而得到如图３所示的电路设计图.图３定值电阻串联电压表扩大电压表量程的这一作用在２０２１年全国甲卷中再次得到了体现.２.２改装电流表例４㊀(２０１９年全国卷Ⅰ)某同学要将一量程为２５０μＡ的微安表改装为量程为２０ｍＡ的电流表.该同学测得微安表内阻为１２００Ωꎬ经计算后将一阻值为Ｒ的电阻与该微安表连接ꎬ进行改装.然后利用一标准毫安表ꎬ根据图４所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).图４２.３改装欧姆表例５㊀(２０１９年全国卷３)某同学欲将内阻为９８.５Ω㊁量程为１００μＡ的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准ꎬ要求改装后欧姆表的１５ｋΩ刻度正好对应电流表表盘的５０μＡ刻度.可选用的器材还有:定值电阻Ｒ０(阻值１４ｋΩ)滑动变阻器Ｒ１(最大阻值１５００Ω)滑动变阻器Ｒ２(最大阻值５００Ω)电阻箱(０~９９９９９.９Ω)干电池(Ｅ＝１.５Ｖꎬｒ＝１.５Ω)红㊁黑表笔和导线若干.(这里只讨论与本文主题相关的(１)问)图５(１)欧姆表设计:将图５中的实物连线组成欧姆表.欧姆表改装好后ꎬ滑动变阻器Ｒ接入电路的电阻应为Ω:滑动变阻器选(填 Ｒ１ 或Ｒ２ ).答案:９００Ω㊀Ｒ１总结㊀当实验中原有电表量程必须要测量范围略小时ꎬ可以通过定值电阻的加入扩大原表的量程ꎻ若原表量程与实际需要相差太多ꎬ则原表弃用ꎬ需要重新改装.在改装电表中需注意以下问题:(１)只有电表内阻明确已知才具备基本的改装条件.㊀(２)一般改装电压表需要表头串联大定值电阻ꎬ大定值电阻分担大电压ꎻ改装电流表需要表头并联小定值电阻ꎬ小定值电阻分担大电流ꎻ改装欧姆表需要表头串联大定值电阻ꎬ起到大幅度控制电路电流的作用.３优化实验设计ꎬ减小误差３.１ 增大 电源内阻ꎬ减小误差例６㊀(２０２０年山东卷)实验方案对实验测量的精度有直接的影响ꎬ某学习小组对 测量电源的电动势和内阻 的实验方案进行了探究.实验室提供的器材有:干电池一节(电动势约１.５Ｖꎬ内阻小于１Ω)ꎻ电压表Ｖ(量程３Ｖꎬ内阻约３ｋΩ)ꎻ电流表Ａ(量程０.６Ａꎬ内阻约１Ω)ꎻ滑动变阻器Ｒ(最大阻值为２０Ω)ꎻ定值电阻Ｒ１(阻值２Ω)ꎻ定值电阻Ｒ２(阻值５Ω)ꎻ图６解析㊀此题所涉及的是测电源电动势与内电阻的常规实验电路ꎬ如图６.但由于电源内阻偏小使得电压表示数变化过小ꎬ由此做出的图象实验误差过大ꎬ不符合实验数据处理的要求.此时选择一只阻值明确的定值电阻串联在电源附近ꎬ起到增大电源内阻的作用.定值电阻与电源等效为一新的电源ꎬ再用同样的实验设计方案测量此新电源的电动势及内阻ꎬ最后再对所测得的内阻进行修正即可得到真实的电源内阻.此题中提供了两只不同阻值的定值电阻ꎬ要求学生通过对所绘图像的数据处理选择合适阻值的定值电阻ꎬ对学生处理实验数据的能力提出了更高的要求.同样的考查点还出现在了２０２０年的天津卷中.３.２使电表读数更匹配ꎬ减小误差例７㊀(２０１７年浙江卷)小明用电学方法测量电线的长度ꎬ首先小明测得电线铜芯的直径为１.００ｍｍꎬ估计其长度不超过５０ｍꎬ(已知铜的电阻率为１.７５ˑ１０－８Ω ｍ)ꎬ现有如下实验器材:①量程为３Ｖ㊁内阻约为３ＫΩ的电压表ꎻ②量程为０.６Ａ㊁内阻约为０.１Ω的电流表ꎻ③阻值为０－２Ω的滑动变阻器ꎻ④内阻可忽略ꎬ输出电压为３Ｖ的电源ꎻ⑤阻值为Ｒ０＝４.３０Ω的定值电阻ꎬ开关和导线若干.小明采用伏安法测量电线电阻ꎬ正确连接电路后ꎬ调节滑动变阻器ꎬ电流表的示数从０开始增加ꎬ当示数为０.５Ａ时ꎬ电压表示数如图７所示读数为Ｖꎬ根据小明测量的信息ꎬ图８中Ｐ点应该(选填 接ａ ㊁ 接ｂ ㊁ 接ｃ 或 不接 ).Ｑ点应该(选填 接ａ ㊁ 接ｂ ㊁ 接ｃ 或 不接 )ꎬ小明测得的电线长度为ｍ.图７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图８解析㊀通过题中数据可估算被测电线电阻的最大值为１Ωꎬ若使电流表满偏则电压表的读数仅为０.６Ｖꎬ不足量程的１３.将定值电阻Ｒ０与待测电阻串联ꎬ若电流表满偏时ꎬ电压表读数为３.１Ｖꎬ两表读数匹配合理ꎬ带来的读数误差更小.总结㊀在电学实验设计中ꎬ以减小实验误差为目的的电表读数要求如下:(１)各种量程的电压表㊁电流表要求读数都不小于其量程的１３ꎬ达不到这一要求则会引入很大的读数误差ꎬ不可取ꎻ(２)各种量程的电压表㊁电流表读数虽能达到量程的１３ꎬ但变化范围过小ꎬ达不到整个表盘的１３范围ꎬ则会给后续的数据处理带来较大误差ꎬ不可取ꎻ(３)一个电路中有两个以上的电表时ꎬ若其中一只表的读数满偏时ꎬ另一只表的读数也接近满偏则为匹配的读数数据ꎻ若一只表的读数满偏时ꎬ另一只表的读数达不到量程的ꎬ则视为读数误差过大ꎬ不可取ꎻ当电表读数出现以上所述不可取的情况时ꎬ首先应考虑更改量程或挡位ꎬ但若题目所提供的仪器中没有更为合适的量程时ꎬ则要考虑在恰当的位置接入定值电阻ꎬ以使电表读数趋于合理可取ꎬ从而大大降低实验误差.高考电学实验题考查学生实验的设计㊁规范的操作㊁信息和数据的处理ꎬ以及基于证据得出结论并作出解释等多种能力ꎬ具有灵活性高㊁综合性强的特点.而定值电阻的出现使电路结构更为复杂ꎬ试题难度更大ꎬ本文对该类试题的归纳分析ꎬ希望能使学生在遇到相关问题时能有法可依ꎬ提高学生复习电学实验题的有效性.参考文献:[１]高贺.定值电阻在设计电路中的巧妙应用[Ｊ].中学物理教学参考ꎬ２０２０(３０):５１－５２.[２]郑德友ꎬ熊永合ꎬ张志德.浅谈用 等效法 突破电学实验中的定值电阻问题[Ｊ].物理教学探讨ꎬ２０２０(０３):５６－５８.[３]刘建峰.浅思定值电阻在电学实验中的作用[Ｊ].理科考试研究ꎬ２０１５(１５):４４.[责任编辑:李㊀璟]。
63 测量电阻阻值实验—七年高考(2011-2017)物理试题分项精析版含解析
1．【2016·北京卷】热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中.图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t化的示意图.由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力__________(选填“增强"或“减弱”）；相对金属热电阻而言,热敏电阻对温度变化的影响更__________（选填“敏感”或“不敏感”）。
【答案】增强敏感【解析】温度越高，热敏电阻的阻值越小，即对电流的阻碍作用越小，故导电能力增强;根据图像可知，热敏电阻在相同的温度范围内变化时,阻值变化越大，故其对温度敏感。
2．【2014·新课标全国卷Ⅱ】在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a)或图（b）所示，计算结果由x URI计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图(a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2，则① （填“R x1”或“R x2”）更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1② （填“大于”、“等于”或“小于”)真实值，测量值R x2③ （填“大于”、“等于”或“小于”)真实值.【答案】 ①R x 1 ②大于 ③小于【考点定位】伏安法测电阻。
【知识拓展】（a ）中由于电流表的分压作用故使得测量值偏大，事实上A =R R R +测真；（b ）图中由于电压表的分流作用使得测量值偏小,事实上V V R R R R R =+真测真.3．【2014·浙江卷】小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣,（1）图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出.（2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图2所示。
在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_______（填“О”或“×"）表示的。
高考物理考点一遍过专题实验电阻的测量
专题40 实验：电阻的测量1．基本实验要求 （1）实验原理根据电阻定律公式知道可用伏安法测出电阻R x 。
（2）实验器材被测电阻，直流电源（4 V ），电流表（0~0.6 A ），电压表（0~3 V ），滑动变阻器（50 Ω），开关，导线若干。
（3）实验步骤①接好用伏安法测电阻的实验电路。
②把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置。
③改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，填入记录表格内。
④计算出导体的电阻。
（4）电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表内接法电流表外接法电路图误差原因 电流表分压U 测=U x ＋U A 电压表分流I 测=I x ＋I V 电阻测量值测测测I U R ==R x ＋R A >R x测量值大于真实值V V ==U R RR I R R +测测测测测<R x 测量值小于真实值 适用条件 R A ≪R xR V ≫R x2．规律方法总结（1）伏安法测电阻的电路选择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。
②临界值计算法R x <V A R R 时，用电流表外接法； R x >V A R R 时，用电流表内接法。
③实验试探法：按图接好电路，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变化，而电流表示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表示数有较大的变化，而电压表示数变化不大，则可采用电流表内接法。
（2）注意事项①电流表外接法：本实验中被测电阻的阻值较小，故采用电流表外接法。
②电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免电阻温度过高，导致有些电阻在实验过程中变大。
（3）误差分析①若为内接法，电流表分压。
②若为外接法，电压表分流。
③长度和直径的测量。
3．仪器选择的基本思路 （1）优先考虑安全因素各电表的实际读数不能超过其量程，电阻类元件中的实际电流（或电压）不能超过其允许的最大电流（或电压）。
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专题63 测量电阻阻值实验1．【2016·北京卷】热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。
图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t化的示意图。
由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力__________（选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更__________（选填“敏感”或“不敏感”）。
【答案】增强敏感【解析】温度越高，热敏电阻的阻值越小，即对电流的阻碍作用越小，故导电能力增强；根据图像可知，热敏电阻在相同的温度范围内变化时，阻值变化越大，故其对温度敏感。
2．【2014·新课标全国卷Ⅱ】在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由x URI=计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2，则① （填“R x1”或“R x2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值R x1② （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值R x2③ （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
【答案】①R x1②大于③小于【考点定位】伏安法测电阻。
【知识拓展】（a ）中由于电流表的分压作用故使得测量值偏大，事实上A =R R R +测真；（b ）图中由于电压表的分流作用使得测量值偏小，事实上VV R R R R R =+真测真。
3．【2014·浙江卷】小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。
（1）图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出。
（2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I 图上，如图2所示。
在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_______（填“О”或“×”）表示的。
（3）请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为______Ω。
【答案】（1） 如图1所示 （2）× （3）如图2所示（用“×”连线求得电阻约为1.1～1.3Ω；用“О”连线求得电阻约为1.5～1.7Ω）【考点定位】连实物图、电流表的内外接法、电阻的计算【方法技巧】对电学实验，抓住实验的目的、原理来分析实验误差。
4．【2016·浙江卷】某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V 、内阻约为3 k Ω的电压表和量程为0.6 A 、内阻约为0.1 Ω的电流表。
采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R 1，其阻值约为5 Ω。
（1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______（填a或b）、导线②连接______（填c或d）。
（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为______Ω。
（3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的110，若测R2的阻值，则最优的连线应选_____（填选项）。
A．①连接a，②连接c B．①连接a，②连接dC．①连接b，②连接c D．①连接b，②连接d【答案】（1）a d（2）作图如图所示 4.4~4.7 （3）B【考点定位】伏安法测电阻【名师点睛】此题是伏安法测电阻的问题。
解本题的关键是知道器材及电路的选择及数据的处理方法；电路的选择：当满足R V ＞＞R x 时，用电流表外接电路；当满足R x ＞＞R A 时，用电流表内接电路。
注意实物连线问题中滑动变阻器的分压连接方法是：“一上两下”。
能够用电阻定律来分析两导体的电阻关系。
5．【2011·天津卷】某同学测量阻值约为25k Ω的电阻R x ，现备有下列器材：A ．电流表（量程100 μA ，内阻约为 2 k Ω）；B ．电流表（量程500 μA ，内阻约为300 Ω）；C ．电压表（量程15 V ，内阻约为100 k Ω）；D ．电流表（量程50 V ，内阻约为500 k Ω）；E ．直流电源（20 V ，允许最大电流1 A ）；F ．滑动变阻器（最大阻值1 k Ω，额定功率1 W ）；G ．电键和导线若干。
电流表应选 ，电压表应选 。
（填字母代号）该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：①_______________________________②_______________________________【答案】BC ①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。
【解析】电学实验选择仪器的一般步骤如下：① 根据量程选择电流表和电压表，不能超过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；② 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③ 选择电流表的内外接法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”；也可以根据V x R R 与x A R R 之间的关系来判断，当V x R R >x A R R 时，采用电流表的外接法，反之选择电流表内接法。
（1）本题中，待测电阻R x 的阻值约为25k Ω，直流电源电动势为20V ，经粗略计算电路中最大的电流约为max 320V 800μA 2510E I R ≈==⨯Ω，所以电流表选择B ；虽然电压表C 的量程不足，但是相比起来电压表D 的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C 表。
（2）根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。
【考点定位】伏安法测电阻6．【2012·广东卷】某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为_____cm ，直径为_____mm 。
（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：a ．将滑动变阻器R 1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S 2拨向接点1，闭合S 1，调节R 1，使电流表示数为I 0；b ．将电阻箱R 2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S 2拨向接点2；保持R 1不变，调节R 2，使电流表示数仍为I 0，此时R 2阻值为1280Ω；（3）由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。
【答案】（1）5.03，5.315 （2） a ．大 b ．大 （3）1280（3）本题的实验方法为替代法．由01E I R RA r Rx=+++，012E I R RA r R =+++，解得，21280x R R ==Ω。
【考点定位】本题考查游标卡尺和螺旋测微器的读数以及电学实验相关知识7．【2012·海南卷】图示电路可用来测量电阻的阻值。
其中E 为电源，R 为已知电阻，R x 为待测电阻，○V 可视为理想电压表，S 0为单刀单掷开关，S 1、S 2为单刀双掷开关。
（1）当S 0闭合时，若S 1、S 2均向左闭合，电压表读数为U 1；若S 1、S 2均向右闭合，电压表读数为U 2。
由此可求出R x = 。
（2）若电源电动势E =1.5V ，内阻可忽略，电压表量程为1V ，R =100Ω。
此电路可测量的R x 的最大值为 Ω。
【答案】12U R U ；200【考点定位】本题考查电阻测量及其相关知识8．【2012··山东卷】在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x （阻值约4Ω，额定电流约0.5A ）；电压表：V （量程3V ，内阻约3k Ω）；电流表：A 1（量程0.6A ，内阻约0.2Ω）； A 2（量程3A ，内阻约0.05Ω）；电源：E 1（电动势3V ，内阻不计）； E 2（电动势12V ，内阻不计）滑动变阻器：R （最大阻值约20Ω）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S ；导线。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm 。
（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选 （均填器材代号），在虚线框中（问答题卡）完成电路原理图。
【答案】（1）1.775（1.773 1.775～均正确）；（2）A 1，E 1，电路如图所示【考点定位】本题考查测量金属电阻率的实验及其相关知识9．【2014·海南卷】现有一合金制成的圆柱体。
为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a ）和图（b ）所示。
（1）由上图读得圆柱体的直径为_________mm ，长度为__________cm 。
（2）若流经圆柱体的电流为I ，圆柱体两端之间的电压为U ，圆柱体的直径和长度分别用D 、L 表示，则用D 、L 、I 、U 表示的电阻率的关系式为ρ=____________。
【答案】（1）844.1，240.4（2）IL UD 42π【解析】（1）螺旋测微器的读数为mm 844.14.3450mm 5.0mm 5.1=⨯+（1.842~1.846范围内的均给分）；游标卡尺的读数为cm 240.4mm 40.42820mm 1mm 42==⨯+； （2）圆柱体的横截面积为22⎪⎭⎫ ⎝⎛=D S π，由电阻定律S L R ρ=和欧姆定律I U R =可知，IL U D 42πρ=。
考点：基本仪器的使用、伏安法测电阻。
10．【2014·广东卷】某同学设计的可调电源电路如图（a ）所示，R 0为保护电阻，P 为滑动变阻器的滑片。
闭合电建S 。
（1）用电压表测量A 、B 两端的电压：将电压表调零，选择0-3V 挡，示数如图22（b ），电压值为 V 。
（2）在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于端。
（3）要使输出电压U变大，滑片P应向端滑动。
（4）若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在的风险（填“断路”或“短路”）。
【答案】（1）1.30V （2）A（3）B（4）短路【考点定位】本题考查滑动变阻器的分压式接法【应试技巧】抓住分压式接法的特征：用电器的电压等于与其并联的电阻部分的电压11．【2014·天津卷】现要测量一个未知电阻R x的阻值，除R x外可用的器材有：多用电表（仅可使用欧姆挡）；一个电池组E（电动势6V）：一个滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流1A）：两个相同的电流表G（内阻R g＝1000Ω，满偏电流I g＝100μA）：两个标准电阻（R1＝29000Ω，R2＝0.1Ω）：一个电键S、导线若干。