伏安法测电阻(缺表法)

实验过程
电路连接： 摆 连 检 调
故障7：在调节滑动变阻器的滑片时，他发现灯泡变亮了 － ＋ 而电压表的示数却减小了。 S 判断：将电压表错接在了滑动变阻器两端。
P
故障8：开关闭合,灯不亮,电流表有示数,电压表无示数。
Rx
判断：灯泡短路
实验过程
测量与计算： 摆 连 调
1 电压（V） 2.0 电流（A） 0.34 电阻（Ω）
1）调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电 路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端； 2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位 置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并 记录在表格中； U 3）根据公式 R= 计算出R 的值，并记录在 I 表格中。 4）调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电 流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。
I0R0 （5）表达式： R = x （I-I0）
（4）步骤：情况二 a.电流表调零，并按 电路图连好电路；
A
S1 S2
R0 Rx
b.闭合开关S1和S 2，记录电流表A的示数 为I； C.闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表A的 示数为Ix；
通过开关的通断来完成
（3）电路图：
A
S1
A
S1 S2
R0 Rx
R0 S2 Rx
(1)
(2)
(3)
(4)
（4）步骤：情况一 a.电流表调零，并按 电路图连好电路；
A
S1 R0 S2 Rx
b.闭合开关S1和S 2，记录电流表A的示数 为I； C.闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表A的 示数为I0；
S
－ ＋ 故障1：电流表与电压表的指针反向偏转。
判断：电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反
P 故障2：电流表和电压表的指针偏转角度很小。
判断：①电压表和电流表的量程可能都选择过大； x R ②电源电压可能过低。
实验过程
电路连接： 摆 连 检 调
S
故障3：电流表指针超过最大值。 － ＋
判断：①量程可能选择过小； ②电路中可能出现短路。 P 故障4：滑动变阻器滑动时，电表示数及灯泡亮度无变化 判断：滑动变阻器没有 “一上一下”连接。 x R
（4）步骤：情况二 a.电流表调零，并按 电路图连好电路；
A1
S
R0
A2
Rx
(I1-I2)R0 （5）表达式： R = x I2
b.闭合开关S，记录电流表A1的示数为I1,A2 的示数为I2;
（4）步骤：情况三 a.电流表调零，并按 电路图连好电路；
A1
A2
S
R0 Rx
I R 2 0 （5）表达式： R = x (I1-I2)
通过开关的通断来完成
（3）电路图：
V
S1 R0
或
V S2
S2
S1 Rx
Rx
R0
(4)步骤：情况一 a.电压表调零， 并按电路图连好电路；
V
S1 R0
S2
Rx
b.闭合开关S1，断开开关S2 ，记录电压表的 示数为U； c.闭合开关S2，断开开关S1 ，记录电压表的 示数为Ux；
UxR0 （5）表达式： R = x U-U x
2
0.30
3 0.34 8.82
6.67
解析：当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。
原因：当灯两端电压越大，灯丝温度升高。
注意：不能对灯泡的电阻求平均值
课堂练习
现有下列器材，电流表（0－0.6A 0－3A）、电压表（0－3V 0-15V）、滑动 变阻器（0－10欧 2A）、4V电源、待测电 阻的小灯泡（正常发光的电压为2.5V，电阻为6欧左右）、开 关一只、导线若干。要求用伏安法测定小灯泡正常发光时灯 丝的电阻，测量时两表的指针要偏过表面刻度盘的中线。 （1）试画出电路图； （2）电流表的量程应为 0—0.6A 电压表的量为 0—3V ； （3）下列步骤的合理排列顺序为 E F G AH D B E C 。 A 闭合开关 B 将测出的数据填入表格中 C 计算被测小灯泡的电阻 D 读出两表的示数 E 断开开关 F 将滑动变阻器的阻值调到最大位置 G 根据电路图连接电路 H 调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V
检
2
测
3
算
平均值
5.9
2.5 0.4 6.3
3.0 0.46 6.5
×
注意：平均值的处理
2012中考物理第一轮章节复习
专题：多种方法测电阻
二、多种方法测电阻
1.伏安法 2.双伏法或单伏法 3.双安法或单安法 4.等效替代法
2.双伏法：
（1）器材：符合要求的电源（电压未知）、R0（阻值 已知）、Rx（待测电阻）、开关一个、两块电压表、 导线若干；请用以上器材测出Rx的阻值。
。
实验设计
核心电路： 添加必要元件： 完善电路：
R x V
A
一、伏安法测电阻
1、 实验目的 用电压表、电流表间接测电阻 U 2、实验原理 R= I
3、实验器材 电源、电压表、电流表、 滑动 变阻器、开关、导线、待测电阻。
4、实验电路图和实物图
电路图
实物图
A R
S
V
R'
5、实验步骤
（2）分析：因没给电流表，不能直接测出电流。 所以要想办法测出通过Rx的电流是解决问题 的关键。又因R0已知，用电压表可测出R0两 端电压，利用公式I=U/R可测通过R0的电流。 怎样连接电路可用通过R0的电流代替Rx中的 电流？
Rx（待测电阻） 、 R0（阻值已知）串联
（3）电路图：
S S
V2 V1
Rx（待测电阻） 、 R0（阻值已知）并联
（3）电路图：
S
A1 A2 A1
S R0
A2
R0 Rx
Rx
(1)
A1 A2
பைடு நூலகம்
(2)
S
R0 Rx
(3)
（4）步骤：情况一 a.电流表调零，并按 电路图连好电路；
A1
S
R0 Rx
A2
I1R0 （5）表达式： R = x I2
b.闭合开关S，记录电流表A1的示数为I1,A2 的示数为I2;
实验过程
电路连接： 摆 连
－
检
＋
调
故障5：闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数。 判断：①滑动变阻器阻值太大。 S ②接触不良或灯丝等断开 ③电源等原件可能损坏；
P
故障6：闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数， Rx 电压表指针明显偏转（或示数等于电源电压）。 判断：灯泡的灯丝可能断了或灯座与灯泡接触不良
b.闭合开关S，记录电流表A1的示数为I1,A2 的示数为I2;
5.单安法： （1）器材：符合要求的电源（电压未知）、R0（阻值 已知）、Rx（待测电阻）、开关两个、一块电流表、 导线若干；请用以上器材测出Rx的阻值。（不能拆 改电路） （2）分析：因没给电压表，不能直接测出电压。所以 要想办法测出Rx两端的电压是解决问题的关键。又 因R0已知，用电流表可测出R0中的电流，利用公式 U=IR可测出R0两端的电压。怎样连接电路可用R0两 端的电压代替Rx两端的电压？ 并联 若可拆改，则进行二次测量，若不能拆改电路，怎样 测出Rx或R0中的电流？
在测量阻值约为5Ω 的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用图 13所示的器材进行实验。 (1)用笔画线代替导线完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片 向右滑动时连入电路的电阻变小。 (2)小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都 有较大示数，他操作中的两处错误是 连接电路时开关没有断开 和 没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置 。 (3)改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流．两次测得的电阻 值分别为R1=5.1Ω ，R2=5.3Ω 。第三次测量时，电流表的示数为 0.5A，电压表的示数如图14所示，则R3= 5.2 Ω ，实验测得值应 为Rx= 5.2 Ω 。
第3节 电阻的测量
知识回顾：
1、电路的三个基本物理量： 物理量： 电流 I ，测量工具： 物理量： 电压 U ，测量工具： 电阻 物理量： ，测量工具： 2、 欧姆定律R 内容： 一段导体中的电流，与这段导体两端的
电压成正比，与这段导体的电阻成反比。
表达式： I=U/R
U=IR 、R=U/I 变形式：
小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中，所用小灯泡上标 有“2.5V"字样。 (1)图16是小亮未连接好的电路，请你用笔画线代替导线，将 实物图补充完整：
1 实验 次数 U/N 2.0 I/A 0.22 R/Ω
2 2.5 0.25
3 2.8 0.26
(2)电路连好后，小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流 值．记录在表格中。 ①小灯泡正常工作时的电阻为 10 Ω 。 ②小亮从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，你认为影响 电阻变化的主要因素是 温度 。
(U-U0)R0 （5）表达式： R = x U0
3.单伏法：
（1）器材：符合要求的电源（电压未知）、R0（阻值 已知）、Rx（待测电阻）、开关两个、一块电压表、 导线若干；请用以上器材测出Rx的阻值。（不能拆 改电路） （2）分析：因没给电流表，不能直接测出电流。所以 要想办法测出通过Rx的电流是解决问题的关键。又 因R0已知，用电压表可测出R0两端电压，利用公式 I=U/R可测通过R0的电流。怎样连接电路可用通过 R0的电流代替Rx中的电流？ 串联 若拆改可二次测量；若不能拆改电路，怎样测出Rx 或R0两端电压？
S
V1
V1
R0
R0 Rx
V2
Rx
R0
V2
Rx
(1)
(2)
(3)
UxR0 （5）表达式： R = x U0
S （4）步骤：情况一 V V a.电压表调零，并按 电路图连好电路； R0 Rx b.闭合开关，测出R0和Rx 两端电压分别为U0和Ux，并记录在表格中。 断开开关。
2 1
（4）步骤：情况二
(4)步骤：情况二 a.电压表调零， 并按电路图连好电路；
V S2
S1 Rx
R0
b.闭合开关S1，断开开关S2 ，记录电压表的 示数为U； c.闭合开关S2，断开开关S1 ，记录电压表的 示数为U0；
(U-U0)R0 （5）表达式： Rx= U0
（5）器材：符合要求的电源（电压未知）、 已知最大阻值为R，的滑动变阻器、Rx（待 测电阻）、开关一个、一块电压表、导线若 干；请用以上器材测出Rx的阻值。（不能拆 改电路） ①如图所示连接电路，滑片 位于阻值最小的位置，闭合 开关，记下电压表示数U1； ②滑片位于阻值最大的位置， 记下电压表示数U2。
4.双安法： （1）器材：符合要求的电源（电压未知）、R0（阻值 已知）、Rx（待测电阻）、开关一个、两块电流表、 导线若干；请用以上器材测出Rx的阻值。
（2）分析：因没给电压表，不能直接测出电压。 所以要想办法测出Rx两端的电压是解决问题的 关键。又因R0已知，用电流表可测出R0中的电 流，利用公式U=IR可测出R0两端的电压。怎 样连接电路可用R0两端的电压代替Rx两端的电 压？
何测量？和定值电阻有什么不同？
相似点：
原理、电路图、器材、过程
不同点：
小灯泡的电阻随温度的升高而增大， 故不能求平均值。
实验电路图和实物图
电路图 实物图
A
S
L
R
V
数据分析
某同学用伏安法测小灯泡的电阻，下表为记录 的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。
电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 0.22 4.55
a.电压表调零，并按 电路图连好电路；
R0
2
S
V1
b.闭合开关，测出Rx和电源 V 两端电压分别为Ux和U，并记录在表格中。 断开开关。
Rx
UxR0 （5）表达式：Rx= U- Ux
（4）步骤：情况三 a、电压表调零，并按 电路图连好电路；
V1
S
R0
V2
Rx
b、闭合开关，测出R0和电源 两端电压分别为U0和U，并记录在表格中。 断开开关。
强调：对于定值电阻要多次测量
求平均值以减小误差。
6、注意事项
1）连接电路时，开关应 断开 器应 处于最大阻值位置 。
2）滑动变阻器的作用： A、 B、 改变电路中的电压或电流大小 ； 。
，滑动变阻
限制电流、保护电路
3）本实验中多次测量的目的是： 多次测量求平均值从而减小误差 。
？如果不是定值电阻而是一个小灯泡应如
重温实验过程
电路连接： 摆 连
－
①① 断开开关 开关和变阻器靠近右手 ① 变阻器滑片放阻值最大 ②② 先连串联，再连并联 电流和电压表尽量靠近 ② 目光检查有无短路 ③③ 注意电表的正负接线柱 摆放合理，不出交叉线 ③ 试触检查是否工作正常
检
＋
Rx
A
S
V
Rx
P
实验过程
电路连接： 摆 连 检 调
实验记录表格
测量次数
电压U/V
电流I/A 电阻R/Ω
平均值R/Ω
1
2
3
实验数据记录
实验次序 电压U/V 1 （1） 电流I/A 0.22 0.32 0.42 电阻R/Ω 4.5 4.7 4.7 电阻R/Ω
（2）
（3）
1.5
2
4.6Ω
上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻值应 4.6Ω 为_________