中考10種測(cè)電阻方法（一）伏安法測(cè)電阻

伏安法測(cè)電阻是初中物理中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)可以利用電壓表和電流表分別測(cè)出未知電阻Ｒx的電壓、電流，再用歐姆定律的變形公式求出Ｒx的阻值。由于電壓表也叫伏特表，電流表也叫安培表，所以這種用電壓表、電流表測(cè)電阻的方法叫“伏安法”。

1．原理：由歐姆定律推出

2．電路圖：（見圖1）

3．器材：小燈泡（2.5V）、電流表、電壓表、開關(guān)、電池阻（3V）、定值電阻（10Ω）、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線。

4．注意點(diǎn)：

ⅰ連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到最大阻值處。

ⅱ滑動(dòng)變阻器的作用：

（1）保護(hù)電路；

（2）改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流。

ⅲ本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的是：測(cè)出小燈泡在不同情況（亮度）下的電阻。

5．實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）根據(jù)電路圖把實(shí)驗(yàn)器材擺好。

（2）按電路圖連接電路。

（在連接電路中應(yīng)注意的事項(xiàng)：①在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開。②注意電壓表和電流表量程的選擇，“+”、“-”接線柱。③滑動(dòng)變阻器采用“一上一下”接法，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于阻值最大處。）

（3）檢查無(wú)誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（注意事項(xiàng)：移動(dòng)要慢），分別使燈泡暗紅（燈泡兩端電壓1V）、微弱發(fā)光（燈泡兩端電壓1.5V）、正常發(fā)光（燈泡兩端電壓2.5V），測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，填入下面的表格中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡亮度電壓U/V電流I/A電阻R/Ω1燈絲暗紅12微弱發(fā)光1.53正常發(fā)光2.5同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加，燈泡的溫度升高。

（4）算出燈絲在不同亮度時(shí)的電阻。

6．分析與論證：

展示的幾組實(shí)驗(yàn)表格，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：燈泡的電阻不是定值，是變化的。

是什么原因使燈絲的電阻發(fā)生變化的呢？是電壓與電流嗎？

難點(diǎn)突破：（我們對(duì)比一個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖2：用電壓表、電流表測(cè)定值電阻的阻值R）

發(fā)現(xiàn)：R是定值，不隨電壓、電流的變化而變化。

通過論證，表明燈絲的電阻發(fā)生改變的原因不在于電壓與電流，那是什么原因造成的呢？我們?cè)谇懊鎸W(xué)過，影響電阻大小的因素有哪些？（材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度。）

那是什么因素影響了燈絲的電阻呢？（是溫度。）溫度越高，燈絲電阻越大。這個(gè)實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證了這一點(diǎn)。

（二）測(cè)電阻的幾種特殊方法

1．只用電壓表，不用電流表

方法一：如果只用一只電壓表，用圖3所示的電路可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。

具體的作法是先用電壓表測(cè)出Ｒx兩端的電壓為Ｕx；再用這只電壓表測(cè)出定值電阻Ｒ0兩端的電壓為Ｕ0。根據(jù)測(cè)得的電壓值Ｕx、Ｕ0和定值電阻的阻值Ｒ0，可計(jì)算出Ｒｘ的值為：

用這種方法測(cè)電阻時(shí)一只電壓表要連接兩次。

方法二：如果只用一個(gè)電壓表，并且要求只能連接一次電路，用圖4所示的電路可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。

具體的作法是先閉合Ｓ1，讀出電壓表的示數(shù)為Ｕ1，再同時(shí)閉合Ｓ1和Ｓ2，讀出這時(shí)電壓表的示數(shù)為Ｕ２。根據(jù)測(cè)得的電壓值Ｕ1、Ｕ2和定值電阻的阻值Ｒ0。

根據(jù)分壓公式可計(jì)算出Ｒｘ的值：

方法三：如果只用一個(gè)電壓表，并且要求只能連接一次電路，用圖5所示的電路可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。

具體的作法是先把滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至B端，閉合開關(guān)，記下電壓表示數(shù)Ｕ1；把滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至A端，記下電壓表示數(shù)Ｕ2。根據(jù)測(cè)得的電壓值Ｕ1、Ｕ2和定值電阻的阻值Ｒ0，可計(jì)算出Ｒｘ的值：

以上方法，需要測(cè)量?jī)纱坞妷?，所以也叫“伏伏法”；根?jù)所給器材有電壓表和一個(gè)已知阻值的電阻Ｒ0，所以又叫“伏阻法”。

2．只用電流表，不用電壓表

方法一：如果只用一只電流表，用圖6所示的電路可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。先后用電流表測(cè)出通過Ｒ0和Ｒｘ的電流分別為Ｉ0、Ｉx，根據(jù)測(cè)得的電流值Ｉ0、Ｉx和定值電阻的阻值Ｒ0，根據(jù)分流公式可計(jì)算出Ｒｘ的值為

方法二：用圖7所示的實(shí)驗(yàn)電路也可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。先閉合開關(guān)Ｓ１，讀出電流表的示數(shù)為I1，再斷開Ｓ１閉合Ｓ２，讀出這時(shí)電流表的示數(shù)為I2。根據(jù)測(cè)得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值Ｒ0。

根據(jù)分流公式可計(jì)算出Ｒｘ的值：

方法三：如果只用一個(gè)電流表，并且要求只能連接一次電路，用圖8所示的電路也可以測(cè)出未知Ｒx的阻值。

具體的作法：是先閉合開關(guān)S1，讀出電流表的示數(shù)為I１，再同時(shí)閉合S1、S2，讀出這時(shí)電流表的示數(shù)為I2。根據(jù)測(cè)得的電流值I１、I2和定值電阻的阻值Ｒ0。

計(jì)算過程如下：設(shè)電源電壓為Ｕ，當(dāng)只閉合S1時(shí)，根據(jù)歐姆定律的變形公式Ｕ＝Ｉ(Ｒx+Ｒ),可得Ｕ＝I１（Ｒx＋Ｒ0）①；當(dāng)再同時(shí)閉合S1、S2，Ｒ0被短路，這時(shí)有：Ｕ＝I2Ｒx②。

聯(lián)立①②解方程組得

方法四：如果只用一個(gè)電流表，并且要求只能連接一次電路，用圖9所示的電路也可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。

具體的作法：把滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至A端，讀出電流表的示數(shù)為IA，再把滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至B端，讀出這時(shí)電流表的示數(shù)為IB。根據(jù)測(cè)得的電流值IA、IB和定值電阻的阻值ＲAB。同樣可計(jì)算出Ｒｘ的值：

以上方法，需要測(cè)量?jī)纱坞娏?，所以也叫“安安法”；根?jù)所給器材有電流表和一個(gè)已知阻值的電阻Ｒ0，所以又叫“安阻法”。

總之，用伏安法測(cè)電阻的基本原理是測(cè)定電阻兩端的電壓和流過電阻的電流。在缺少器材（電流表或電壓表）的情況下，我們可用間接的方法得到電壓值或電流值，仍然可以測(cè)量電阻的阻值。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)要特別重視原理的理解，這是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

3．等效替代法

方法一：用圖10所示的電路也可以測(cè)出未知Ｒｘ的阻值。當(dāng)S扳到A時(shí)電流表的示數(shù)為I，再將S扳到B時(shí)，調(diào)節(jié)R0（電阻箱）的電阻，使電流表示數(shù)仍為I，即RX=R0。

方法二：若只有一只電壓表和電阻箱，則可用替代法測(cè)電阻的阻值，如圖11所示。先合上開關(guān)S1，把單刀雙擲開關(guān)S2打到1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電壓表有一合適的示數(shù)U0。再把單刀雙擲開關(guān)S2打到2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)仍為U0，則此時(shí)電阻箱的示數(shù)即為待測(cè)電阻Rx的阻值，即RX=R0。

等效法雖然也有一塊電壓表或一塊電流表，但在電路中的作用不是為了測(cè)量出電壓或電流，而是起到標(biāo)志作用。

三、典型例題

１．有一個(gè)阻值看不清的電阻器Rx，要測(cè)出它的電阻值。

（1）小明按圖12的電路圖連接好電路，檢查無(wú)誤后閉合開關(guān)S，觀察到電壓表的示數(shù)為1.6V，電流表的示數(shù)如圖13所示，則通過電阻器Rx的電流為_____A，Rx的電阻為____Ω。

（2）圖14是小虎做這個(gè)實(shí)驗(yàn)連接的實(shí)物圖，請(qǐng)你指出其中的三個(gè)錯(cuò)誤或不妥之處。

①____________________________________________________________________；

②____________________________________________________________________；

③____________________________________________________________________。

分析與解：

(1)在對(duì)電壓表、電流表讀數(shù)時(shí)，要先看清接線柱找到對(duì)應(yīng)的量程，弄清分度值，再根據(jù)指針的位置進(jìn)行讀數(shù)。圖乙中根據(jù)接線柱確定是按0～0.6A量程進(jìn)行讀數(shù)，對(duì)應(yīng)的分度值為0.02A，因此讀數(shù)為0.2A+0.02A×6=0.32A。

(2)電路的錯(cuò)誤一般都是電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器連接錯(cuò)誤。先看電流表，是串聯(lián)連接沒錯(cuò)，從圖乙看量程也沒錯(cuò)，但電流是從負(fù)接線柱流進(jìn)，這是不正確的。再看滑動(dòng)變阻器，接線方法顯然錯(cuò)誤，這樣接入電路的是它的最大電阻，移動(dòng)滑片電阻不變。電壓表是并聯(lián)連接，正負(fù)接線柱連接正確，但量程過大，因?yàn)殡娫措妷翰怀^3V，選小量程測(cè)量結(jié)果要相對(duì)準(zhǔn)確些。

答案:（1）0.32；5。

（2）①電流表的正負(fù)接線柱接反了；

②把滑動(dòng)變阻器的電阻線兩端接入電路，無(wú)法改變電阻大?。?/p>

③電壓表的量程選大了。

2．物理課上老師請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)，各組同學(xué)都提出了自己的設(shè)計(jì)方案，下列是兩組同學(xué)的設(shè)計(jì)情況。

（1）甲組同學(xué)決定采用伏安法，請(qǐng)你在虛線方框內(nèi)幫他畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。并說明所需測(cè)量的物理量：①___________；②___________；

（2）乙組同學(xué)設(shè)計(jì)了不同的方案，經(jīng)討論后同學(xué)們達(dá)成共識(shí)，設(shè)計(jì)的電路如圖15，以下是他們的實(shí)驗(yàn)操作步驟：

①按電路圖連接好實(shí)物電路。

②_______________________________________________________。

③_______________________________________________________。

（3）請(qǐng)你用所測(cè)物理量寫出兩種方案未知電阻Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式：

甲組：Rx=___________。乙組：Rx=___________。

分析與解：本題同時(shí)考查了伏安法測(cè)電阻和只用一只電流表測(cè)電阻兩種不同的電阻測(cè)量方法。在伏安法測(cè)電阻的電路圖中，要用一只電壓表和一只電流表分別來測(cè)未知電阻的電壓和電流，特別是別忘了串聯(lián)一只滑動(dòng)變阻器，需要測(cè)量的物理量是未知電阻的電流和電壓。只用一只電流表來測(cè)電阻，電源電壓未知，如果只測(cè)出一次電流值，無(wú)法求出未知電阻的阻值，我們可以設(shè)法測(cè)出兩次電流值，分流公式解出未知電阻Rx的阻值。具體做法是：先斷開開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)為Ｉ1；再閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)為Ｉ2，再根據(jù)分流公式求出Ｒｘ和電源電壓Ｕ。

答案:（１）如圖16①未知電阻兩端的電壓Ｕ；

②通過未知電阻和電流Ｉ。

（２）②斷開開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)為Ｉ1

③閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)為Ｉ2

（３）Ｕ／Ｉ；Ｉ1Ｒ0／（Ｉ2－Ｉ1）。

3．要測(cè)一個(gè)阻值未知的電阻Ｒx的阻值．提供的器材：電源（電壓不變）、兩個(gè)開關(guān)、一個(gè)電流表、一個(gè)已知阻值為Ｒ0的定值電阻和若干條導(dǎo)線。請(qǐng)你想辦法測(cè)出Ｒx的阻值，要求只需連接一次電路即可，寫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案。

分析與解：本題考查了只用一只電流表測(cè)電阻的方法。只用一只電流表來測(cè)電阻，電源電壓未知，如果只測(cè)出一次電流值，無(wú)法求出未知電阻的阻值，我們可以設(shè)法測(cè)出兩次電流值，再利用并聯(lián)分流公式解出未知電阻Rx的阻值；或電源電壓一定，利用局部短路，列出等式。

答案：[1]電路圖(見圖17)：

[2]實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)按照電路圖連接好電路

(2)閉合開關(guān)S1，斷開S2，記下電流表示數(shù)I１

(3)閉合開關(guān)S2，斷開S1，記下電流表示數(shù)I2

(4)整理實(shí)驗(yàn)器材。

[3]待測(cè)電阻Ｒx的表達(dá)式：

（也可以：）

[1]電路圖(見圖18)：

[2]實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)按照電路圖連接好電路

(2)只閉合開關(guān)S1，記下電流表示數(shù)I1

(3)開關(guān)S1、S2都閉合，記下電流表示數(shù)I2

(4)整理實(shí)驗(yàn)器材。

[3]待測(cè)電阻Ｒx的表達(dá)式：

4.現(xiàn)在要測(cè)定標(biāo)有“3.6V0.32A”燈泡正常發(fā)光時(shí)的燈絲電阻，給你的器材如下：開關(guān)

一只，導(dǎo)線若干，4.5V和6V的電源各一套（電源電壓恒定），量程為0.6A、3A的電流表和3V、15V的電壓表各一只，“52A”和“101A”的滑動(dòng)變阻器各一只。測(cè)量時(shí)電表示數(shù)必須超過所用量程的一半。

（1）應(yīng)選擇電壓為______________V的電源；

（2）電流表量程應(yīng)選擇______________A；

（3）電壓表量程應(yīng)選擇______________V；

（4）滑動(dòng)變阻器的規(guī)格應(yīng)選擇______________；

（5）畫出符合本實(shí)驗(yàn)要求的電路圖。

分析與解：本題是一道運(yùn)用伏安法測(cè)電阻的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題，主要考查伏安法測(cè)電阻的原理、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)器材選擇。題中要求“測(cè)量時(shí)電表示數(shù)必須超過所用量程的一半”，為達(dá)到這一要求，必須選擇電壓為6V的電源（請(qǐng)同學(xué)們想一想，這是為什么？）。由于小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.32A，要滿足題中的要求，電流表必須選擇量程為“0.6A”的，電壓表必須選擇量程為“3V”的。據(jù)歐姆定律可估算出小燈泡的燈絲電阻R燈，即。將滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中起分壓作用，其阻值設(shè)為R，據(jù)歐姆定律有代入上式解得。所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選“10、1A”的。由于所選電壓表的量程小于小燈泡正常發(fā)光時(shí)的額定電壓，因此應(yīng)將電壓表并接在滑動(dòng)變阻器的兩端，這樣小燈泡兩端的電壓等于6V減去電壓表的示數(shù)。

答案：

（1）6；

（2）0.6；

（3）3；

（4）“10、1A”；

（5）如圖19。

本科生學(xué)位論文論多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用姓名：指導(dǎo)教師：專業(yè)：教育管理專業(yè)年級(jí)：完成時(shí)間：

論多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用[摘要]多媒體不再是傳統(tǒng)的輔助教學(xué)工具，而是為構(gòu)造一種新的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境創(chuàng)造了條件，特別是對(duì)于教育社會(huì)化來說，多媒體網(wǎng)絡(luò)是一種更理想的傳播工具。多媒體本身具有：融合性、非線性化，無(wú)結(jié)構(gòu)性、相互交涉性、可編輯性、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)；同時(shí)運(yùn)用在教育教學(xué)上又有其特長(zhǎng)：利于信息的存儲(chǔ)利用、是培養(yǎng)發(fā)散性思維的工具、促使學(xué)習(xí)個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)。多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用有著多種的形式，它在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣上有著積極的作用，同時(shí)它還能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的獲取與保持、對(duì)教學(xué)信息進(jìn)行有效的組織與管理、建構(gòu)理想的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)等多方面的效果。立足未來發(fā)展，利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，開展教學(xué)試驗(yàn)。[關(guān)鍵詞]多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)資源共享多媒體技術(shù)主要指多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)，加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。人們借助于多媒體技術(shù)可以自然貼切地表達(dá)、傳播、處理各種視聽信息，并具有更多的參與性和創(chuàng)造性。當(dāng)今多媒體已成為廣泛流傳的名詞，但人們對(duì)于它的認(rèn)識(shí)，特別是對(duì)于它在教育教學(xué)方面如何更好應(yīng)用，未知的因素還很多。

一、多媒體的教育特長(zhǎng)任何一種媒體不管其怎樣先進(jìn)，它只能是作為一種工具被應(yīng)用到教育領(lǐng)域，能不能促進(jìn)教育的改革，。。。。。。應(yīng)當(dāng)吸取教訓(xùn)，加強(qiáng)理論研究，充分認(rèn)識(shí)多媒體的特性及其教育特長(zhǎng)，以便更好地在教育領(lǐng)域開發(fā)應(yīng)用多媒體。

1、多媒體的特性

（1）融合性多種符號(hào)系統(tǒng)的融合是多媒體的特性之一，多媒體的這一特性區(qū)別于過去媒體符號(hào)系統(tǒng)的單一性或復(fù)合性。也就是說多媒體技術(shù)不是將符號(hào)系統(tǒng)疊加，而是具有整體性的融合。

（2）非線性化，無(wú)結(jié)構(gòu)性因?yàn)槎嗝襟w是在超文本、，其組合結(jié)構(gòu)是固定的、不變的。

（5）實(shí)時(shí)性多媒體信息中的聲音、活動(dòng)視瀕、動(dòng)畫于時(shí)間有密切聯(lián)系，對(duì)它們進(jìn)行呈現(xiàn)、交互等集成處理是實(shí)時(shí)的。在顯示某一主體內(nèi)容時(shí)，其視聽信息具有同步性。

2、多媒體的教育特長(zhǎng)

（1）信息的存儲(chǔ)利用便利多媒體特別是多媒體WWW網(wǎng)絡(luò)信息的存儲(chǔ)、提取、雙向傳輸非常便利，它應(yīng)用于教育，更利于教學(xué)信息傳播機(jī)制的建立。

（2）發(fā)散性思維的工具在培養(yǎng)學(xué)習(xí)者發(fā)散性思維方面…………或創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。

（3）促使學(xué)習(xí)個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)多媒體WWW網(wǎng)絡(luò)有利于個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閷W(xué)習(xí)者各人需求、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、認(rèn)知程度等不同，學(xué)習(xí)方法也有差異，由于多媒體教學(xué)信息的多角度多層次性，不具有固定的學(xué)習(xí)目標(biāo)和既定學(xué)習(xí)路徑，學(xué)習(xí)者可以自定學(xué)習(xí)路徑選擇自己需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

四、迎接信息時(shí)代，運(yùn)用多媒體技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)傳播

21世紀(jì)是一個(gè)信息高速發(fā)展的時(shí)代，…………，首先必須認(rèn)清以下問題：

（一）多媒體不等于光盤化

。。。。。。由于人們認(rèn)為這就是多媒體，因而也就將多媒體作為一種更完美的形象化教具。

（二）多媒體不是CAI的延伸

日本視聽教育協(xié)會(huì)編著的《日本教育中的多媒體小史》超媒體的開發(fā)一節(jié)中指出：在超媒體的開發(fā)方面，有兩種考慮方法：一種是把重點(diǎn)放在超媒體發(fā)展的原始起點(diǎn)和特