第3節(jié)電阻的測量

［基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練］

知識點1伏安法測電阻

1.某同學(xué)按如圖方式測量Rx的電阻，實驗中他讀出電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為2.9V,則他

測量Rx的值為,實驗時，若考慮電壓表電阻對測量結(jié)果的影響，則測量的值比Rx的真實值

/上

【解析】口］電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為2.9V,由歐姆定律R可得Rx的值為

cU2.9V,“s

Rx=—=------=14.5。

I0.2A

⑵電壓表與電阻并聯(lián)，電壓表測量值準(zhǔn)確，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表測量的是待測電阻和電

壓表電流之和，電流表示數(shù)大于通過電阻的電流，由公式可知，測量值比真實值偏小。

2.用如圖電路“測量電阻R的阻值”。為了改變電阻R兩端的電壓，有三種方案可選:

甲：改變接入MN的串聯(lián)電池的個數(shù)；

乙：將電池與不同阻值的電用中聯(lián)接入MN；

丙：將電池與滑動變阻器串聯(lián)介入MN,改變滑動變阻器滑片的位置。

其中可行的方案是（）

MN

R

A.僅有甲可行B.僅有丙可行

C.僅甲、丙可行D.甲、乙、丙都可行

【答案】D

【解析】測量電阻R的阻值時，為了改變電阻R兩端的電壓

甲：多節(jié)干電池串聯(lián)接入MN時，改變干電池串聯(lián)的節(jié)數(shù)時電源的電壓發(fā)生變化，R兩端的電壓發(fā)生

變化，方法可行；

乙：電池先后與不同定值電阻串聯(lián)接入MN,定值電阻的阻值不同，分得的電壓不同，定值電阻兩端

的電壓不同，方法可行；

丙：電池與滑動變阻器串聯(lián)接入MN時，移動滑動變阻器滑片P改變接入電路中的電阻，從而改變電

路中的電流和R兩端的電壓，方法可行。

綜上可知，甲、乙、丙三種方案均可行。

故ABC不符合題意，D符合題意。

故選D。

3.如圖所示，是電學(xué)實驗中常用的滑動變阻器，其作用除保護(hù)電路外，還能改變電路中的電流和電

壓，關(guān)于滑動變阻器的作用，下列說法不正確的是（）

A.在探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，其主要作用是改變電壓，便于多次測量，得出普遍規(guī)律

B.在探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中，其主要作用是保持R兩端的電壓不變，便于多次測量，得出

普遍規(guī)律

C.在“測量未知定值電阻Rx的阻值”的實驗中，其主要作用是為了多次測量求平均值，減小誤差

D.在“測量小燈泡電阻”的實驗中，其主要作用是為了多次測量求平均值，減小誤差

【答案】D

【解析】A.在探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，需要控制電阻不變，改變電阻兩端的電壓，故滑動

變阻器的主要作用是改變電壓，從而改變電流，便于多次測量，得出普遍規(guī)律，故A正確，不符合題意；

B.在探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中，需要保持電壓不變，故滑動變阻器的主要作用是保持R兩端

的電壓不變，便于多次測量，得出普遍規(guī)律，故B正確，不符合題意；

C.在“測量未知定值電阻Rx的阻值”的實驗中，需要多次測量定值電阻，求平均值，減小實驗誤差，

這是滑動變阻器的主要作用，故C正確，不符合題意；

D.在“測量小燈泡電阻”的實驗中，其主要作用是改變燈泡兩端的電壓，測量不同情況下燈泡的電阻;

由于燈絲的電阻要隨溫度變化，所以不能多次測量求平均值，故D錯誤，符合題意。

故選D。

【解析】用伏安法測電阻尺的阻值，應(yīng)該是電壓表與被測電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，滑動變阻器

串聯(lián)在電路中；

A.電壓表串聯(lián)在電路中，電流表并聯(lián)在定值電阻兩端了，連接錯誤，故A錯誤；

B.電壓表并聯(lián)在電源兩端了，故B錯誤；

C.電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端了，故C錯誤；

D.電壓表與被測電阻并聯(lián)，電流表與被測電阻串聯(lián)，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，故D正確.

知識點2測量小燈泡的電阻

5.小文測小燈泡的電阻，電路如圖甲所示閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到b端，這樣做

的目的是;閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表的示數(shù)如乙圖所示，若此時電壓表的示數(shù)為

3V,則此時燈絲的電阻為Qo

甲圖乙圖

【答案】保護(hù)電路10

【解析】口］閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片滑到b端，此時滑動變阻器接入阻值最大，電路電流最小，可

起到保護(hù)電路元件不受損害的作用；

⑵如圖乙電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,則讀數(shù)為0.30A,故可求燈絲電阻為：

6.小利按如圖所示電路圖連接電路，當(dāng)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。請你根據(jù)電路結(jié)構(gòu)猜想出一

種原因，仿照下表中的示例寫出對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)情況。

【答案】小燈泡斷路（變阻器斷路）電流表示數(shù)為0,電壓表有示數(shù)（電流表、電壓表示數(shù)均

為零）

【解析】［1］由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，電流表測量電路中的電流，電壓表測量燈泡兩端的電壓；

當(dāng)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，則可能是燈泡短路、變阻器斷路燈泡斷路。

⑵］若變阻器斷路，電路中無電流，電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)為零；

若小燈泡斷路，電路中無電流，電流表示數(shù)為0,電壓表測量的是電源電壓，電壓表有示數(shù)。

7.對于“探究電流跟電阻的關(guān)系”和“伏安法測量小燈泡電阻”這兩個實驗，下列說法不正確的是（）

A.它們都是采用控制變量的研究方法

B.它們的實驗電路在教科書中是相同的

C.前者多次測量的目的是分析多組數(shù)據(jù)，得出電流跟電阻的關(guān)系

D.后者多次測量的目的是說明溫度對小燈泡的電阻有影響

【答案】A

【解析】A.“探究電流跟電阻的關(guān)系”這個實驗是采用了控制變量的研究方法，但是“伏安法測量小燈

泡電阻”這個實驗不需要用到控制變量的研究方法，A錯誤，符合題意；

B.“探究電流跟電阻的關(guān)系”和“伏安法測量小燈泡電阻”這兩個實驗的實驗電路在教科書中是相同的,

都用到滑動變阻器、電壓表、電流表，B正確，不合題意；

C.前者多次測量的目的是分析多組數(shù)據(jù)，避免實驗的偶然性，得出普遍結(jié)論，C正確，不合題意；

D.后者多次測量的目的是說明溫度對小燈泡的電阻有影響，D正確，不合題意.

8.在如圖所示的伏安法測電阻實驗中，閉合開關(guān)S,小明發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，但示數(shù)較小，小燈泡不

亮。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是（

+s

A.更換一個同樣規(guī)格的小燈泡B.更換電壓表所使用的量程

C.檢查電路中是否存在斷路故障D.變阻器的滑片P向右滑動

【答案】D

【解析】根據(jù)題意知道，閉合開關(guān)后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，燈泡沒壞，也不是斷路，可

能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發(fā)光造成的，故下一步操作

是移動滑動變阻器滑片，減小變阻器接入電路的阻值，使電路電流變大，燈泡實際功率變大，看燈泡能否

發(fā)光，由圖知道，變阻器的滑片P向右滑動，變阻器接入電路的阻值會減小，故D正確，ABC錯誤。

故選D。

9.如圖所示，小明同學(xué)在做測量小燈泡電阻的實驗時不小心將電壓表和電流表互換了位置，如果此

時將開關(guān)閉合，則()

A.兩表都有示數(shù)B.電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)

C.兩表都可能被燒壞D.電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)

【答案】B

【解析】電流表和電壓表位置互換后，電壓表并聯(lián)在電源兩端，測量電源電壓，電壓表示數(shù)近似等于

電源電壓，電源電壓較小，電壓表不會被燒壞，由于電壓表電阻很大，因此干路電流就很小，通過電流表

的電流幾乎為零，電流表不會被燒壞；故B符合題意，ACD不符合題意。

故選B。

10.小陽利用圖所示的電路測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，該小燈泡的額定電壓為2.5V。

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的電路連接完整_____o

(2)閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為使小燈泡正常發(fā)

光，滑片應(yīng)向端移動。

(3)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表的示數(shù)為A，此時小燈泡的電阻阻

值為.

【答案】A0.38.3

【解析】(1)［1］為保護(hù)電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電

路中，如圖所示

(2)［2］閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，電壓表如乙圖所示，量程為0?3V,分度值為0.1V,

示數(shù)為2.0V,此時小燈泡兩端的電壓小于額定電壓2.5V,不能正常發(fā)光，為使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)增大

小燈泡兩端電壓到額定電壓2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，應(yīng)減小滑動變阻器兩端電壓，滑片向A端

移動，直至小燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)為2.5V。

(3)［3］小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖丙所示，量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A。

［4］由歐姆定律可知

［能力提升練］

11.同一實驗中，經(jīng)常需要測多組數(shù)據(jù)，以下實驗測多組數(shù)據(jù)的目的與其他不同的是()

A.探究串聯(lián)電路中的電流規(guī)律B.伏安法測量定值電阻阻值

C.測量物理書的長度D.測量牛奶的密度

【答案】A

【解析】重復(fù)多次是為了得出串聯(lián)電路中的電流普遍規(guī)律；伏安法測量定值電阻，由于電壓或者電壓

存在的測量時存在誤差，故可以通過多次測量取平均值的方法減小誤差；由于刻度尺的使用和讀數(shù)存在誤

差，故測量物理書的長度需要多次測量取平均值；測量牛奶的密度，質(zhì)量、體積的測量存在誤差，重復(fù)多

次，以取平均值，減小測量誤差。所以多測數(shù)據(jù)的目的與其他不同的是探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律。

故選Ao

12.在物理實驗中，通常要進(jìn)行多次實驗，如：①“探究并聯(lián)電路電流規(guī)律”時換用不同燈泡多測幾組

數(shù)據(jù)；②“測量物體長度”時多次測量；③“探究凸透鏡成像”時要多次改變物距找像；④“用電壓表、電流表

測定值電阻的阻值”，測量多組電壓和電流值。其中屬于從不同情況下探究普遍規(guī)律的實驗是（）

A.②③B.①③C.①②D.①④

【答案】B

【解析】“探究并聯(lián)電路電流規(guī)律”時換用不同燈泡多測幾組數(shù)據(jù)，通過換用不同規(guī)格的器材進(jìn)行多次

實驗探究普遍性結(jié)論，①符合題意；“測量物體長度”時，由于測量工具或測量方法等會產(chǎn)生實驗誤差，為

了減小誤差采取多次測量求平均值的方法，②不符合題意；“探究凸透鏡成像”時要多次改變物距找像，目

的是總結(jié)平面鏡成像的規(guī)律，③符合題意；“用電壓表、電流表測定值電阻的阻值”中，測量多組電壓和電

流值得到伏安特性曲線，可以減小誤差，④不符合題意。故①③符合題意。

故選B。

13.如圖所示，是電學(xué)中常見的電路圖，在A、B兩點間分別接入下列選項中加點字的元件并進(jìn)行對

應(yīng)實驗，對滑動變阻器在此實驗中的作用描述正確的是（）

A.探究電流與電阻的關(guān)系一改變定值電阻兩端電壓，多次測量減少誤差

B.探究電流與電壓的關(guān)系——必須調(diào)節(jié)電阻兩端電壓成倍數(shù)變化

C.測量定值電阻的阻值——多次測量求平均值，減小誤差

D.測量小燈泡的電阻——改變小燈泡兩端電壓，求小燈泡電阻的平均值

【答案】C

【解析】A.探究電流與電阻的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是保護(hù)電路和保持定值電阻兩端電壓不變,

找出普遍規(guī)律，故A錯誤;

B.探究電流與電壓的關(guān)系時，滑動變阻器的作用一般有保護(hù)電路和改變電路電流或改變被測電阻兩

端電壓，故B錯誤；

C.測量導(dǎo)體的電阻時，通過改變滑動變阻器接入電路的阻值，從而改變了待測電阻兩端的電壓和通

過它的電流，可以多測幾組數(shù)據(jù)，通過求平均值來減小誤差，故C正確；

D.測量小燈泡的電阻，滑動變阻器的作用是通過改變小燈泡兩端的實際電壓與通過小燈泡的電流，

可比較燈泡的不同電壓下電阻的大小，不需要求小燈泡電阻的平均值，故D錯誤。

故選C。

14.對于課本中的幾個小實驗，下列說法正確的是（）

A.利用“伏安法”測小燈泡電阻時，需要多次測量求平均值減小誤差

B.探究串、并聯(lián)電路電流特點時，應(yīng)選擇兩個相同規(guī)格的燈泡進(jìn)行實驗

C.在空氣壓縮引火儀實驗中，第一次不成功后不停地一次次重復(fù)，就能成功

D.滑動變阻器在接入過程中，一定要上下接入，且阻值調(diào)節(jié)到最大

【答案】D

【解析】A.小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大，所以利用“伏安法”測小燈泡電阻時，不能求不同

電壓下的電阻的平均值，故A錯誤；

B.探究串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律時，應(yīng)該盡量選取不同規(guī)格的燈泡進(jìn)行實驗，這樣可使所得結(jié)論

具有普遍性，故B錯誤；

C.在空氣壓縮引火儀實驗中，第一次不成功后要檢查裝置的氣密性，保證密封性良好的前提下再進(jìn)

行實驗，故C錯誤；

D.滑動變阻器在接入電路時，一定要遵守一上一下的接入規(guī)則，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前需要把滑

片調(diào)到阻值最大處，故D正確。

故選D。

15.利用如圖所示的電路測量某未知電阻Rx阻值大小。由于電壓表相當(dāng)于可顯示自身電壓的一個較

大的定值電阻，則分析實驗誤差可知Rx的實際值_______測量值。（選填“大于”、“等于”或“小于”）

【答案】大于

【解析】由圖知道，電壓表和電阻并聯(lián)接入電路，讀取的電壓值是電阻兩端的準(zhǔn)確值，讀取的電流值

"二3知道，Rx的實際值

是通過電壓表和電阻的電流之和，所以，讀取的電流值比實際通過電流偏大，由

大于測量值。

16.如圖所示，開關(guān)閉合后。當(dāng)滑動變阻器滑片向右滑動時，觀察到燈泡亮度變,燈絲

的電阻會變,該過程中電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)的比值___________（選填“變大”、“變小”或“不

變’）。

【解析】口］由圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，滑動變阻器左端接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端

電壓，電流表測電流，當(dāng)滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電路阻值增大，電流變小，燈泡變暗。

［2］燈絲電阻受溫度影響，溫度越高，電阻越大，當(dāng)燈泡變暗時，溫度會降低，因此電阻變小。

［3］電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為滑動變阻器的阻值，當(dāng)滑片右移時，滑動變阻器接入電路阻值增

大，即電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變大。

17.小琳利用圖（甲）所示電路測量未知電阻Rx的阻值。

（1）該實驗的原理是；

（2）小琳在連接電路時開關(guān)應(yīng)該先=請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖（甲）中電路連接完整；（要

求；將滑動變阻器的滑片P向左移時電流表的示數(shù)變大）；（）

（3）連接好電路，閉合開關(guān)后，看到電流表指針如圖（乙）所示偏轉(zhuǎn)，原因是：；

（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器，把測量的幾組數(shù)據(jù)描成如圖（丙）所示的I—U圖像，則該電阻的阻值Rx=

_____Q；

（5）在實驗中，若將定值電阻換成小燈泡，表中的數(shù)據(jù)是按正確的操作測得的，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計

算出三次小燈泡的阻值不相等，且隨電壓的增大而增大，其本質(zhì)原因是o

實驗次數(shù)123

電壓（V）22.53

電流（A）

燈絲電阻（O）

APB

R=——

【答案】1斷開電流表的正負(fù)接線柱接

反5電壓增大時燈絲的溫度升高，燈絲電阻隨溫度的升高而增大

R=—

【解析】（1）口］伏安法測電阻是通過測量電阻的電壓、電流，計算出電阻的大小，原理是/。

（2）［2］電路連接時，為了保護(hù)電路，開關(guān)要斷開。

［3］滑動變阻器要與被控制電路串聯(lián)，將滑動變阻器的滑片P向左移時電流表的示數(shù)變大，說明變阻器

接入電路的阻值減小，則應(yīng)將變阻器的左下接線柱連入電路中，如下圖所示：

APB

（3）［4］開關(guān)閉合后，看到電流表指針如圖乙所示偏轉(zhuǎn)，即電流表指針反偏，說明電流表的正負(fù)接線

柱接反。

（4）［5］把測量的幾組數(shù)據(jù)描成如圖（丙）所示的I-U圖像，由圖像可知電阻兩端的電壓為IV時，

通過它的電流為0.2A,則由歐姆定律可得該電阻的阻值

（5）［6］電壓增大時燈絲的溫度升高，燈絲電阻隨溫度的升高而增大，導(dǎo)致根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算出三

次小燈泡的阻值不相等，且隨溫度的升高而增大。

18.小張在“伏安法”測小燈泡的電阻實驗中，連接了如圖甲所示的實物圖.

(1)閉合開關(guān)前，應(yīng)向端(選填"A”或"B”)調(diào)整滑動變阻器的滑片，使電路中的電流在開

始測量時最??；

(2)小張正確連好電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)為3V,則故

障可能是;

(3)測量過程中，某一次的電流值如圖乙所示，則電流值是A；這時，燈絲突然燒斷，則電

壓表的示數(shù)(選填“變大”“變小”或“不變”)。換相同規(guī)格的燈泡，重測的數(shù)據(jù)如表所示，并繪出

I-U圖象如圖丙的A所示；

(4)依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，小張求出小燈泡電阻的平均值，你同意這種做法嗎?說出你的理由

；(作出判斷并說出理由)

電壓/V0.51.01.52.02.53.0

電流/A0.100.160.200.230.250.27

電阻/。5.06.37.58.710.011.1

平均電阻/。8.1

(5)另外一組同學(xué)用相同的器材和電路圖也做這實驗時，由于接線錯誤，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)繪出的I

-U圖象如圖丙的B所示，你認(rèn)為錯誤的原因可能是o

【答案】A燈泡斷路0.26變大不同意燈絲的電阻與溫度有關(guān)，不是一個定值電

壓表接在了滑動變阻器兩端了

【解析】(1)[1]閉合開關(guān)前，為保護(hù)電路，變阻器連入電路的電阻應(yīng)最大，故應(yīng)向A端調(diào)整滑動變

阻器的滑片，使電路中的電流在開始測量時最小。

(2)[2]閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，說明電路可能斷路；電壓表示數(shù)為3V,說

明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了，則故

障可能是燈泡斷路。

(3)[3]由圖乙知，電流表使用0?0.6A量程，分度值為0.02A,此時電流值為0.26A。

[4]由甲圖知，L與變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡L