专题：伏安法测电阻-学生版

北辰教育学科老师辅导讲义
、如图所示连接电路，电键处于断开状态，滑动变阻器连入电路中的电阻处于_阻值最大处_、根据公式计算三次的电阻，最后通过求平均值得到待测电阻的阻值，目的是减小实验误差。

（6）“变阻器滑片移动时，电压表示数变大，电流表示数也变大”：电压表待测电阻电压。

例题
【例1】“用电流表、电压表测电阻”是教科书中唯一在两个教学内容中均安排的学生实验。

①教科书中第一次实验时，要求的实验电路图为图中的_____________。

[填写字母]
②小王用电源（电压为6伏）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω2A”字样）等器材，测定电阻R X的值。

闭合电键S，在移动变阻器滑片的过程中，电压表的示数变小，电流表的示数变大，当他观察到两电表的示数如图（c）、（d）所示时，停止实验．小王经过思考、分析后，重新进行正确的实验，当他把变阻器的滑片移到某一位置，电压表、电流表的示数分别为5.5伏、0.26安。

在移动变阻器滑片P的过程中，他发现电流表的示数达最大值0.28安时，电压表的示数如图（a）所示。

请将表格填写完整，并计算出电阻值。

电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）
物理量
序号
1 _____________ _____________ _____________
2 5.5 0.26 _____________
_____________
3 _____________ _____________ _____________
（计算电阻时，精确到0.1欧）
【变式训练】在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，小明同学按图连接电路进行实验。

电源电压为4.5伏且保持不变，所用滑动变阻器上标有“5Ω，2A”字样。

（1）在闭合电键S前，他应将滑动变阻器的滑片置于图中_________端（选填“A”或“B”）。

（2）他正确连接电路且规范操作，实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点，如图所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况。

请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值（计算电阻时，精确到0.1欧）。

实验序号
电压U x
（伏）
电流I x
（安）
电阻R x
（欧）
电阻的平均值
（欧）
1
2 4 0.38
3
【例2】某小组同学做“电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变。

（1）他们正确串联实验器材，并将变阻器的滑片放置于一端，然后将电压表并联在电路中。

闭合电键后，观察到电压表示数为6伏，电流表示数为0.58安。

接着移动变阻器的滑片，将滑片移动某一位置时，观察到电流表的示数如图（a）所示，电压表的示数始终不变。

请根据上述现象判断实验过程中电压表示数不变的原因___________________________。

（2）经思考分析检查，他们重新正确连接电路，操作步骤正确。

闭合电键后，发现电压表指针所指的刻度与原先一致，电流表示数如图（b）所示。

接着移动变阻器的滑片，观察到当电流表的示数如图（a）所示，电压表的示数如图（c）所示。

（3）请你根据上述实验过程中得到的数据将下表填写完整（电阻精确到0.1欧）
电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）
1 0.58
2
3
【变式训练】小明在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变。

所用电压表“0~15伏”量程损坏，但“0~3伏”量程完好，所用滑动变阻器上标有“50 ，2A”字样。

（1）小明正确连接电路，实验步骤正确。

闭合电键时观察到电压表、电流表的示数分别为1.5伏和0.12安，则所用的电源电压为________伏。

（2）接着，他移动变阻器的滑片到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为25欧），观察到电流表示数为0.20安。

（3）小明继续减小变阻器接入电路中的电阻，实验中遇到了困难。

在利用原有器材
的情况下，小明经过思考，对电路进行了调整，然后继续移动滑片到某点时，电流表
示数为0.42安，电压表示数如图所示。

（4）请帮助小明填写完整实验数据表格。

（计算结果精确到0.1欧）
序号U x（欧）I x（欧）R x（欧）
1 1.5 0.12
2 0.20
3 0.42
【例3】某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”实验。

①该实验的目的是：________________________________________。

②为进行多次实验，三位同学各自设计了三个不同的实验方案，简述如下表所示。

（a）上述三个方案中，能实现“多次实验，减小误差”的方案有________（填序号）；方案Ⅲ与另两个方案相比，优点有：________（写出两点即可）。

（b）小明同学根据方案Ⅲ，准备测量阻值约为20欧的电阻，
实验所提供的器材齐全完好，其中：电源电压为6伏且保持不变，
电流表、电压表规格如图所示，滑动变阻器有两种规格（分别标有
“5欧3安”和“50欧1.5安”字样）。

小明对所提供两种规格的滑动变阻器，提出了问题：实验中，两种变阻器是可以随意用一个变阻器，还是其中一个更适合实验？请你根据实验的相关条件，帮助小明解决问题并简要说明理由。

________
甲乙
①由设计的电路图可知，他们的实验原理是：____________。

②比较两个实验电路，你认为更为合理的是图________，理由是__________________ ______________________________________________________________________________
(b)
（b）
①实验过程中出现两电表示数始终不变的原因可能是：_______________
4、小明同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现只有电源（电压保持不变）、待测电阻Rx 、电流表、标有“20Ω1A ”字样的滑动变阻器、两个电键及导线若干。

他经过思考，设计了如图1（a ）所示电路进行实验。

（1）他按图（a ）所示电路连接实验器材，闭合电键S 1，发现电流表示数如图1（b ），其错误原因可能是_______________
_____________________________________________。

（2）他找到问题所在后，按如图2方法进行了三次实验，电路图及闭合电键后对应的电流表的示数分别如图2（a ）、（b ）、（c ）所示（a 、b 中滑片位于最右端，c 中滑片位于最左端）。

请根据相关信息计算（需写出计算过程）：
①小明同学所用电源的电压U 。

_______________
②待测电阻R x 的阻值。

（计算电阻时，精确到0.1欧）_______________
A
R x S 1
S 2
R 2
（b ） A
R x S 1
R 2
S 2
（a ）
A
R x S 1
S 2
R 2
（c ）
图2
A
R x
R 2
S 1
S 2
图1（a ）
图1（b ）
①按图连接电路时，应将电键
②闭合电键前，滑动变阻器的滑片应移至
③他在移动滑动变阻器滑片的过程中，
范围为2.0伏～6.0伏，当移动滑动变阻器滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别如图所示，则待测电阻
、小红同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压
①根据图（b ）、（c ）所示，该次实验所测得待测电阻的阻值为___________欧。

（计算结果精确到②根据相关信息，请写出试触电键时电压表接在电路中的可能位置。

___________
（b ）
（a ）
（b ） （c ）
③根据相关信息，求本实验所用滑动变阻器的最大阻值。

___________（写出简要的计算过程或理由）
3、小王、小张分别做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全并完好，其中：电源电压相等保持不变，待用滑动变阻器有两种规格（分别标有“10Ω2A ”、“20Ω2A ”的字样），待测电阻R x 规格相同。

实验中，两位同学所用的变阻器不同，但他们在连接电路时都将滑片置于变阻器的一端。

闭合电键，他们所观察到电流表、电压表的示数均为图4（a ）、（b ）所示，接着在向变阻器另一端移动滑片的过程中，小王发现电路中两电表的示数均变小，而小张却发现电路中两电表的示数均变大。

在思考并解决实验问题后，两位同学均完成实验，而其中一位同学将他所正确测得的两组实验数据记录在草稿纸上，如右图所示。

①两位同学实验所用的电源电压为___________伏。

②为完成其中一位同学的记录和处理，请根据图及相关信息，将下表填写完整。

（计算电阻时，精确到0.1欧）___________
4、小李做了测量未知电阻的实验，所写报告如下，请你仔细阅读并回答问题。

（a ）
（b ）
0.3安 0.4安1.6伏
2.2伏
（1）根据小李所测量的数据，算出电阻阻值R x =___________欧。

（2）你认为这份报告是否完整？如不完整，应该填上的项目是：①___________；②___________。

（3）从实验步骤看，该实验存在的主要缺陷是：①___________________________________________________；②_______________________________________________________。

5、小陆做“用电流表、电压表测电阻”实验，器材有电压恒定的电源、待测电阻R x 、电流表、电压表、电键及导线若干。

为了实现多次测量，他从实验室找来了20欧和10欧的电阻各一个，并设计了如图（a ）所示的电路图进行实验。

实验步骤如下：
（1）按图（a ）正确连接器材，并在MN 两点之间不接入任何器材的情况下，闭合电键S ，此时电压表的示数为4.5伏。

（2）断开电键，把10欧的电阻接入MN 两点之间。

重新闭合电键S 后，电压表示数如图（b ）所示。

（3）把10欧的电阻换成20欧的电阻，重新实验，电压表示数相比步骤②变化了0.8伏。

（4）用一根导线接在MN 之间，此时电流表示数为0.36安。

请根据上述实验过程，填写下表编号处的数据。

物理量 实验序号
电压U x （伏）
电流I x （安）
电阻R x （欧）
电阻R x 的平均值 （欧）
实验目的：测量电阻R x 的阻值。

实验步骤：
（1）根据实验目的画出实验电路图（图略）； （2）依照电路图连接电路,如图8所示； （3）闭合电键，读出电压表和电流表的示数， 记录在表格中；
（4）依据测得的电压值和电流值，算出R 的阻值。

（5）断开电键，整理器材，处理数据。

实验记录：
实验结论：待测电阻的阻值R x =___________。

图8 P
S R
-0.63 A
-315
V
S V
M N
A
(a)
R X
(b)
（a）（b）（c）
①实验所用滑动变阻器的最大阻值为_______欧，实验所用电源的电压为_______
②请根据相关信息，将下表填写完整。

（计算电阻时，精确到0.1欧）_______。