知識點掃描

知識點一：伏安法測電阻

1.根據歐姆定律公式I=U/R的變形R=U/I可知，求出了小燈泡的電壓和電流，就可以計算出

小燈泡的電阻，這種方法叫做伏安法。

2.測量時注意：

①閉合開關前，滑動變阻器滑片應該滑到使其接入電路的電阻最大位置處：

②測量電阻時，應該先觀察小燈泡的額定電壓，然后測量時使用的電壓應該按照從額定電壓

依次降低測量。

③可以將幾次測量的結果求平均值，以減小誤差。

3.測量過程中，電壓越低，小燈泡越暗，溫度越低，因此電阻會略小一點。

知識點二：會設計測電阻電路圖

重點難點解讀

重點解讀小燈泡電阻的雙J量思路

1

2.主要器材：滑動變阻器、電壓表、電流表、電源、小燈泡、導線、開關等.

(1)根據電路圖連接實物：

(2)檢查電路無誤后，閉合開關S,多次改變滑動變阻器的阻值，分別讀出電流表、電壓表

的示數，并記錄下來;

（3）根據多次測得的電壓值和電流值，分別計算多組對應的電阻值.

次數電壓U/V電流I/A電阻R/C平均值R/C

1

2

3

①接通電源前應將開關處于斷開狀態(tài)，將滑動變阻器的阻值調到最大;

②連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓衣和電流衣的量程:

③滑動變阻器的作用：改變電阻兩端的電壓和通過的電流：保護電路。

7.測量小燈泡電阻時，隨著溫度升高，燈泡電阻變大，求平均值沒有多大意義.

對點例題解析

知識點一：伏安法測電阻

【例題1】（2019北京）某同學測量額定電壓為2.5V的小燈泡L在不同電壓下的電阻。

圖2

（1）他連接了如圖1所示的實驗電路,其中有一個元件與導線連接有誤，這個元件

是:

（2）改正（1）中的錯誤后，閉合開關,調節(jié)滑動變阻器，進行多次測量，測量的數據

如表所示。

電壓U/V

電流I/A

請完成下列問題:

①小燈泡L正常發(fā)光時的電阻R尸—Q.（結果保一位小數）

②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，如圖2所示。閉合開

關，調節(jié)滑動變

阻器，使電壓表的示數為L8V,則電流表的示數為—A。

【答案】（1）變阻器：（2）①8.9：②0.18。

【解析】（1）變阻器應按一下一上接入電路中，原電路中將金屬桿連入電路中是錯誤的;

（2）①燈在額定電壓下正常發(fā)光，由表中數據，小燈泡L正常發(fā)光時的電阻:

②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻

器，使電壓表的示數為1.8V,因兩燈的電阻相等，由分壓強原理，每個燈的電壓為：G.5X

1.8V=0.9V,由表中數據，電流表的示數為0.18A。

知識點二：會設計測電阻電路圖

【例題2】（2019山東泰安）某同學設計了以下四種電路，其中電源電壓不變且未知，凡是

己知阻值的定值電阻。在實驗中不拆改電路的情況下，能夠測量出未知電阻R、阻值的電路

是（）

A.

【答案】D

【解析】由圖知，①只閉合S|時，電路是只有R。的基本電路，電流表測量通過K的電流I。；

再閉合發(fā),兩只電阻并聯，電流表測量干路電流I，根據電源電壓不變列式1。凡=（I-Io）

凡可求出R，的阻值，故能測出&阻值；

②只閉合，時，兩電阻串聯，電流表測電路中電流I；兩開關都閉合時只有K接入電路中，

電流表測此時電路中電流I。，根據電源電壓不變列式h（凡+R、）=1。可求出K的阻值，

故能測出R、阻值；

③閉合開關S、S2,兩只電阻串聯，電壓表測量電源電壓為U；閉合S,斷開工,閉合Si，電

壓表測量電阻R。兩端電壓U。，根據電路電流相等列式」一=為■可求出氏的阻值，故能

%+RxR。

測出《阻值;

④閉合開關S,S1接1,兩只電阻串聯，電壓表測量凡兩端電壓為U。；S1接2,電壓表測量

R、兩端電壓為出，根據電路電流相等列式%=曳可求出R的阻值，故能測出R,阻值,

RxR0

達標訓練題

基礎訓練題

1.用伏安法測小燈泡電阻的實瞼注意卻項：

（1）接通電源前應將開關處于狀態(tài)，將滑動變阻器的阻值調到最大；

（2）連好電路后要通過的方法選擇電壓表和電流表的量程；

（3）滑動變阻器的作用是改變電阻兩端的電壓和通過的_____；保護電路。

【答案】斷開;試觸；電流.

【解析】（1）接通電源前應將開關處于斷開狀態(tài)，將滑動變阻器的阻值調到最大：

（2）連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓表和電流表的量程：

（3）滑動變阻器的作用：改變電阻兩端的電壓和通過的電流；保護電路。

2.卜列實驗電路圖丙中，也能夠得出定值電阻R,阻值的電路有（)

【答案】ACDo

【解析】A.兩電阻串聯，電壓表測電源電壓示數為U,電流表測量總電流示數為I,總電阻

為U/I,&的阻值為Rx=U/I?&,故A可以測出R的阻值，故不A正確；

B.兩電阻并聯，電壓表測電源電壓示數為U,電流表測量R的電流示數為I,

已知R的電阻，根據U=IR算出R兩端的電壓也就是電源電壓，無法知電流，不能測出電阻,

故B錯誤；

C.兩電阻并聯，上面的電流表測量干路的總電流示數I,卜.面的電流表測量電阻R的電流示

數為L，

U]R

已知R的電阻和電流，根據歐姆定律求出R的電壓U=LR,R”的電流-L，則R、二一二」一

1一Il

故C正確；

D.兩電阻串聯，分別利用電流表測出滑片位于最大阻值處和0Q時電路中的電流分別為I,

和L根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求

出R、的阻值，故D正確。故選ACD。

能力提升訓練題

1.（2019江西）在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，如圖所示.

(1)在圖甲中，請你用筆畫線將電壓表正確連入電路；

(2)在閉合開關之前，圖中滑動變阻器的滑片應放在(填“左”或“右”)端；

(3)連接完電路后，閉合開關，無論怎樣移動滑片，燈泡都不發(fā)光，電流表的示數為零，電

壓表的示數為3V,這可能是由于造成的；

(4)某次實驗時電壓表和電流表的示數分別如圖乙、丙所示，此時小燈泡的電阻為

Q；

(5)若小明同學在做實驗時，移動滑片的位置，多次測量的過程中觀察到電壓表和電流表的

示數大小的變化是相反的，則產生該現象的原因可能是o

【答案】(1)如圖所示.

(2)左(3)與電壓表并聯的那部分電路在某處斷路(具體指明哪處斷路也可(4)10(5)電

壓表并聯在滑動變阻淵的兩端。

【解析】電流表無示數，電壓表有示數，判斷得斷路處為與電壓表并聯的那部分電路.由串

聯電路的電壓規(guī)律可知，11a=11燈+11/=1篙+筑清，若滑片向右滑動時，電路中總電阻減

小，電流增大，則U燈增大，

U沿減?。蝗艋蜃蠡瑒訒r，則相反.可知，當移動滑片的位置時，將產生電壓表與電流

表的示數大小變化相反的現象，因為電壓表并聯在滑動變阻器的兩端.

2.(2019安徽省)圖甲為伏安法測電阻的實驗電路圖。

乙丙

（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于________（選填"a”或"b”）端；

（2）小亮同學用完好的器材按圖中正確連接好電路，“試觸”時，發(fā)現電流表的指針偏轉很

小；移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現指針偏轉仍然較小。產生該現象的原因可能是：:

（3）電路調試完成后，某次實驗中電壓表和電流表示數如圖乙和丙，則此時被測電阻兩端

的電壓為V,該電阻的阻值為Q。

【答案】（1）a（2）電流表量程過大（3）2.4；10

【解析】（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處的a端；（2）小亮同學用

完好的器材按圖甲正確連接好電路，“試觸”時，發(fā)現電流表的指針偏轉很?。灰苿踊瑒幼?/p>

阻器的滑片，發(fā)現指針偏轉仍然較小，故排除了電路中電阻過大的可能，故產生該現象的原

因可能是：電流表量程過大；（3）電路調試完成后，某次實驗中電壓表和電流表示數如圖乙

和丙，電壓表選用小量程，分度值為則0.IV,此時被測電阻兩端的電壓為2.4V,電流表選

用小量程，分度值為0.02A,電流為0.24A,由歐姆定律，該電阻的阻值為：

R=U/I=2.4V/0.24A=10Qo

3.（2019湖北濱州）為了測量電源電壓和定值電阻，某物理小組設計了如圖甲所示的電路。

（1）根據圖甲所示電路，用筆畫線表示導線，將實物電路補充完整：

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在（選填"a”或"b”）端；

（3）假設電源甩壓恒為1°,定值電阻的阻值為R.如果電壓表示數用U表示，電流表示數

用I表示，則U與I的關系式為U=（用U。、I、&表示）；

（4）檢查電路無誤后，閉合開關S,移動滑動變阻器的滑片P,進行多次實驗，記錄電流表

和電壓表的讀數，并畫出了U?I圖象，如圖丙所示。圖象是一條直線，與U、I坐標軸分別

交于3v和0.6A處。由此可知，電源電壓“=V,定值電阻R=Qo

【答案】（1）如上所示；（2）b；（3）U=U0-IR,（4）3；5。

【解析】（1）變阻器與電流表串聯后與電壓表并聯，如下所示:

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處的b端；

（3）假設電源電壓恒為％定值電阻的阻值為如果電壓表示數用U表示，電流表示數

用I表示，根據串聯電路的規(guī)律及歐姆定律有：U+IR,=U0---------------①，

則U與I的關系式為:u=%?國；

（4）圖象是一條直線，與U、I坐標軸分別交于3V和0.6A處，將（0,3V）代入①得：

電源電壓U0=3V：

將（0.6A,0）代入①得:

0+0.6AXR,=3V,故R1=EQ。

4.（2020武漢模擬）現有一個電壓約為36/的電源（電壓保持不變），一個量程為0T4的

電流表，三個阻值已知的電阻“（20C）、尺（30Q）、&（10A-Q）,開關和導線若干。請

合理選擇器材設計實驗，比較精確地測出約為10Q的未知電阻（的阻值。要求：

（1）畫出實驗電路圖:

（2）寫出主:要的實驗步驟和需要測量的物理量;

（3）寫出待測電阻凡的數學表達式（用已知量和測量量表示）。

【答案】見解析。

【解析】（1）將用、尺和待測電阻串聯起來，S控制整個電路，開關S與吊并聯，開關￡

與凡并聯，如下所示：

s

is2

—II工t，11—

R2RIRX

-----------0——

S

（2）①只閉合S、$,記下電流表示數3②只閉合5、5,,記下電流表示數辦

（3）在①中，R、、用串聯，由電阻的串聯和歐姆定律，電源電壓：

滬4（4十尺）MX50Q；

在②中凡與待測電阻串聯，因電源電壓不變，由電阻的串聯和歐姆定律：

嗚-凡」；：叫30?！?/p>

5.某科技小組同學發(fā)現實驗室有一只標有“XkQ”的電阻（X為模糊不清的一個數字），為

了測出這只電阻的阻值，他們進行了如下探究：

（1）首先設計的實驗電路如圖1所示，使用的器材有：兩節(jié)新干電池、待測電阻R”、電壓

表V（0~3V、0?15V量程）、電流表A（0?0.6R、0?3A量程）、滑動變阻器（標有“50

。1A”）、開關、導線若干。試驗后發(fā)現，該方案無法測出電阻段的值，其主要原因是。

（2）經討論后他們利用原有器材并補充適當的器材，重新設計測量電阻R的實驗方案。小

李設計的電路圖如圖2所示，其中定值電阻凡二2kC.他連接電路后，閉合斷開S：,想

先測出電源電壓，但讀出電壓表示數U=2V,與兩節(jié)干電池能提供的電壓相差很大。請教老

師后才知道，電壓表相當于一個能顯示自身兩端電壓的定值電阻。則根據小李的測量數據和

電源電壓（取3V）,可估算出電壓表自身的電阻為kQ。

（3）小組其他同學設計的實驗電路如圖所示，在電源比壓恒定且己測出的條件下，能先測

出電壓表自身電阻后，在測出尺阻值的電路是。

（4）他們選擇正確方案測出R的阻值后，又有同學提出，應該通過多次測量求平均值來減

小誤差。在正確方案的基礎上，通過下列操作，能實現多次測最R,阻值的是。

A.改變電源電壓B.將照換成50。的定值電阻C.將電壓表換成“0?0.6A”的電

流表

【答案】（1）電流太小，無法用電流表直接測出；（2）4；（3）C；（4）Ao

【解析】（1）實驗室有一只標有“XkQ”的電阻，即電阻為幾千歐姆，電源電壓為3