安阻法与伏阻法测电阻

安阻法与伏阻法测电阻

摘要：欧姆定律的实验应用之一就是提供了一种测电阻的方法——伏安法，这也是初中物理学生必须掌握的实验技能之一。为加深对欧姆定律的理解和灵活应用，一般教师都要求学生掌握在缺少电压表或缺少电流表的情况下，补充一个己知阻值的电阻来测一未知电阻。本文总结了用安阻法与伏阻法测电阻的几种思路，并对这几种方法进行了评价。

关键词：欧姆定律、伏安法、安阻法、伏阻法

欧姆定律给我们提供了一种测电阻的方法——伏安法，在缺少电压表或电流表的情况下，同样我们可以根据欧姆定律设计出测未知电阻的方法。近年来，各地的中考试题在探究实验题型中也加强了对这一方法的考查。 一、只用电流表测未知电阻Rx ——安阻法 1、方法一： （1）、电路图

（2）、方法

R 0、R x 并联，用电流表分别测量R x 中的电流I x 、R 0中的电流I 0、干路中的电流I 这三个电流中的任意两个。 （3）、器材

电流表（1或2块）、待测电阻R x 、己知阻值的电阻R 0、电源、开关（1个）、导线若干。 （4）、R x 的表达式

x x I R I R 00=

000I I R I R x -= x

x x I R I I R 0

)(-=

（5）、方法评价

如果只用一块电流表，需用电流表测出一个电流后，再改接到另外的位置再测另一电流；如果用两块电流表，则可用一固定的电路完成实验。 2、方法二： （1）、电路图

（2）、方法

R 0、R x 并联，通过只闭合S 1；只闭合S 2；同时闭合S 1、S 2，分别记下电流表的示数I x 、I 0、I 三个电流中的任意两个。 （3）、器材

电流表（1块）、待测电阻R x 、己知阻值的电阻R 0、电源、开关（2个）、导线若干。 （4）、R x 的表达式

x x I R I R 00=

000I I R I R x -= x

x x I R I I R 0

)(-= （5）、方法评价

该方法用2个或3个开关实现了电路的固定，不需更换电流表的位置来测不同的电流。 3、方法三： （1）、电路图

（2）、方法

R x 和滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片分别置于阻值最小（R 0＝0）和阻值最大（R 0

己知），分别记下电流表的示数I 1、I 2。 （3）、器材

电源、开关（1个）、电流表（1块）、待测电阻R x 、己知最大电阻R 0的滑动变阻器、导线若干。 （4）、R x 的表达式

当P 置于最小阻值0时：

x R I U 1=

当P 置于最大阻值R 0时：

)(02R R I U x +=

∴)(021R R I R I x x += ∴2

10

2I I R I R x -=

（5）、方法评价

利用了最大阻值己知的滑动变阻器实现了电阻的串联，开关、电流表数量达到了最少，且电路固定，但R x 表达式的推导有一定难度。 二、只用电压表测未知电阻Rx ——伏阻法 1、方法一： （1）、电路图

（2）、方法

R 0、R x 串联，用电压表分别测出R 0两端的电压U 0、R x 两端的电压U x 、R 0与R x 串联后的总电压U 这三个电压中的任意两个。 （3）、器材

电压表（1或2块）、待测电阻R x 、己知阻值的电阻R 0、电源、开关（1个）、导线若干。 （4）、R x 的表达式

00R U U R x x =

000R U U U R x -= 0R U U U R x

x

x -= （5）、方法评价

如果只用一块电压表，需用电压表测出一个电压后，再改接到另外的位置再测另一电压；如果用两块电压表，则可用一固定的电路完成实验。 2、方法二： （1）、电路图

（2）、方法

R 0与R x 串联，通过只闭合S 1、只闭合S 2、分别记下电压表的示数U 0（U x ）、U 。 （3）、器材

电源、开关（2个或3个）、电压表（1块）、待测电阻R x 、己知阻值的电阻R 0、导线若干。 （4）、R x 的表达式

000R U U U R x -=

0R U U U R x

x

x -= （5）、方法评价

该方法用2个或3个开关实现了电路的固定，不需更改电压表的位置来测不同的电压。 3、方法三： （1）、电路图

（2）、方法

R x 和滑动变阻器串联，将滑片置于阻值最小（R 0＝0）和阻值最大（R 0己知），分别记下电压表的示数U 1、U 2。 （3）、器材

电源、开关（1个）、电压表（1块）、待测电阻R x 、己知最大电阻值R 0的滑动变阻器、导线若干。 （4）、R x 的表达式

当P 置于最小阻值0时：

电压表测电源电压。 当P 置于最大阻值R 0时：

R x 与R 0串联，电压表测R x 两端的电压。

∴210U U U -= ∴02

100R U U R U I -==

∴02

12

2R U U U I U R x -==

（5）、方法评价

利用了最大阻值己知的滑动变阻器与待测电阻串联，且电压表、开关数量少，电路固定。