第五章歐姆定律2節(jié)測(cè)量電阻

第2節(jié)測(cè)量電阻1.用電流表、電壓表測(cè)量待測(cè)電阻的阻值(1)目的：

；(2)原理：

；(3)在方框內(nèi)畫(huà)出電路圖；用電壓表和電流表測(cè)未知電阻(4)實(shí)驗(yàn)步驟：①根據(jù)電路圖正確連接電路，注意連接電路的時(shí)候開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)；②移動(dòng)滑片，使滑動(dòng)變阻器的電阻全部接入電路，然后閉合開(kāi)關(guān)，再移動(dòng)滑片，記下對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值若干組；③根據(jù)伏安法測(cè)電阻的原理，算出這幾組電阻的大小，最后求出電阻的平均值，這是多次測(cè)量求平均值的方法，目的是為了減小實(shí)驗(yàn)誤差。2.電壓-電流圖像(1)①定值電阻：過(guò)原點(diǎn)的一條直線；②可變電阻：過(guò)原點(diǎn)的一條曲線。(2)根據(jù)圖像比較電阻的大?。合嗤娏?，比較電壓；相同電壓，比較電流?！锍秒妷罕砗碗娏鞅頊y(cè)電阻(伏安法)以外，還有多種測(cè)電阻的方法:(1)除待測(cè)電阻外，另給一只已知電阻和一只電壓表，沒(méi)有電流表，這時(shí)可將兩電阻串聯(lián)，用電壓表測(cè)出已知電阻兩端的電壓，由I=可求出兩串聯(lián)電阻中的電流。(2)給一只待測(cè)電阻，一只已知電阻和一只電流表，沒(méi)有電壓表，這時(shí)應(yīng)將兩電阻并聯(lián)，用電流表測(cè)出已知電阻中的電流，由U=IR可求出已知和未知電阻兩端的電壓。例1在用“伏安法”測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持6V不變。(1)如圖5-2-1①是小望同學(xué)在一次測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中未完成連接的電路，請(qǐng)完成電路連接；(2)下表是小望同學(xué)測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，第3次測(cè)量時(shí)，電壓表示數(shù)如圖5-2-1②，請(qǐng)將讀得的電壓和計(jì)算的電阻值填在表格中；(3)表中第1次數(shù)據(jù)是連接好電路后，滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到某一位置時(shí)，合上開(kāi)關(guān)得到的。那么在“15Ω1A”和“10Ω1.5A”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器中，她選擇的是規(guī)格為

的變阻器；10.24109.410“15Ω1A”(4)本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用為

。壓，以達(dá)到多次測(cè)量，求平均值一是保護(hù)電路，限制電流過(guò)大；二是為了減小誤差，需要多次改變通過(guò)待測(cè)電阻的電流和待測(cè)電阻兩端電1.小紅在做測(cè)定燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，將正常的電流表、電壓表接入電路，如圖5-2-3所示。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù)，電壓表讀數(shù)為零，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)電流表讀數(shù)有變化，電壓表讀數(shù)始終為零，其原因可能是()A.滑動(dòng)變阻器接觸不良B.開(kāi)關(guān)接觸不良C.小燈泡兩端短路D.燈泡的鎢絲斷了C2.如圖5-2-4①是“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)裝置(待測(cè)電阻阻值不小于10Ω)。(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完成圖①中的實(shí)物電路連接(要求導(dǎo)線不能交叉，滑動(dòng)變阻器滑片右移時(shí)電阻變大)。(如圖)(2)某次測(cè)量時(shí)電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)如圖5-2-4②所示，則待測(cè)電阻阻值為

Ω。為減小誤差，可用

改變待測(cè)電阻兩端的電壓來(lái)進(jìn)行多次測(cè)量求平均值。11滑動(dòng)變阻器(3)將上述實(shí)驗(yàn)中的電阻換成小燈泡，用同樣的方法測(cè)小燈泡的電阻，數(shù)據(jù)記錄如下表，分析表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡兩端電壓越低，小燈泡的電阻越

，原因是

。小燈絲電阻受溫度的影響例2現(xiàn)有一個(gè)電池組，一個(gè)電流表，一個(gè)開(kāi)關(guān)，一個(gè)已知電阻R0，導(dǎo)線若干，用上述器材測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值，要求：(1)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；方案一：(1)電路圖如圖5-2-5甲；方案二：(1)電路圖如圖5-2-5乙；方案三：(1)電路圖如圖5-2-5丙；方案四：(1)電路圖如圖5-2-5?。?2)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示測(cè)量的物理量；方案一：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I0；②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，把電流表改接與Rx串聯(lián)，閉合開(kāi)關(guān)S讀出電流表示數(shù)Ix；方案二：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I；②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，把電流表改接在R0支路上(如圖5-2-5甲)，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I0；方案三：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I0；②閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I；方案四：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I1；②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，讀出電流表示數(shù)I2；(3)根據(jù)所測(cè)物理量寫出待測(cè)阻值Rx的表達(dá)式。方案二：(3)表達(dá)式：方案一：(3)表達(dá)式：方案三：(3)表達(dá)式：方案四：(3)表達(dá)式：3.小明同學(xué)利用電流表A、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S、電阻箱R、滑動(dòng)變阻器R0和電源測(cè)量未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖5-2-6甲所示，實(shí)驗(yàn)操作如下：①移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，將S撥至a處，再次移動(dòng)滑片P，使滑動(dòng)變阻器的部分阻值接入電路，讀出電流表的示數(shù)I1;②保持滑片P位置不變，將電阻箱值調(diào)到最大，再將S從a撥至b處，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為I2，此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R′。(1)若I1=I2，則待測(cè)電阻值Rx

R′(選填“＞”“＜”或“=”)。(2)若I1＞I2，則待測(cè)電阻值Rx

R′(選填“＞”“＜”或“=”)。(3)圖乙所示電阻箱的示數(shù)為

Ω。=＜3054.曉亮利用阻值為R0的定值電阻和一塊電流表測(cè)量未知電阻Rx的阻值。他選擇了滿足這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求的器材，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路如圖5-2-7所示。(1)為了測(cè)出電阻Rx的阻值，請(qǐng)?zhí)砑右桓鶎?dǎo)線完成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路的連接。(如圖)(2)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I1；只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2。請(qǐng)用I1、I2和R0表示Rx，則Rx=

。例3小明在研究通過(guò)導(dǎo)體的電流時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪制出如圖5-2-8所示的I-U圖像。對(duì)此作出的判斷中，錯(cuò)誤的是()A.通過(guò)R1的電流與它兩端所加 電壓成正比B.通過(guò)R2的電流與它兩端所加 電壓不成正比C.將它們串聯(lián)接入到同一電路中時(shí)， 通過(guò)R1的電流較小D.將它們并聯(lián)接到兩端電壓為1.5V的電路中時(shí)，通過(guò)干路的電流大約是0.46AC5.某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖5-2-9所示，下列分析正確的是()A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0V時(shí)， 電阻為0ΩB.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大 而減小C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0V時(shí)，電流為0AD.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為2V時(shí)，電流為0.6AC6.如圖5-2-10所示為分別測(cè)量小燈泡L和定值電阻R后得到的I-U關(guān)系圖線。由圖可知，隨著電壓的升高，L的阻值逐漸變

，R的阻值為

Ω。大101.在測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖5-2-11所示的三個(gè)電路圖，正確的是()A.甲、丙B.乙、丙C.甲、乙D.甲、乙、丙A2.在“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器不能起到的作用是()A.改變電路中的電流B.改變被測(cè)電阻兩端的電壓C.改變被測(cè)電阻的阻值D.保護(hù)電路C3.小明同學(xué)練習(xí)用伏安法測(cè)電阻，他所測(cè)電阻的阻值約為2Ω，電壓表的量程為0～3V，電流表的量程為0～3A。測(cè)量結(jié)束后，他得到的結(jié)論是待測(cè)電阻的阻值為10Ω，則他在測(cè)量中所出現(xiàn)的錯(cuò)誤可能是()A.電壓表和電流表的位置接反了B.他沒(méi)有多次測(cè)量取平均值，致使誤差過(guò)大C.電壓表按0～15V量程讀數(shù)，電流表按0～3A量程讀數(shù)D.電壓表按0～15V量程讀數(shù)，電流表按0～0.6A量程讀數(shù)C4.如圖5-2-12所示，李江同學(xué)為測(cè)量小燈泡電阻而連接的電路，有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最左端B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中兩電表都有可能需要換接較小的量程C.所測(cè)小燈泡的電阻可能隨電 壓表的示數(shù)的不同而不同D.在如圖位置閉合開(kāi)關(guān)后， 向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 小燈泡變亮D5.電路元件A和B中的電流與兩端電壓的關(guān)系如圖

5-2-13所示，由圖中信息可知()A.A元件的電阻為10ΩB.B元件的電阻為10ΩC.A元件兩端電壓為3V時(shí)，通過(guò)

A元件的電流為0.5AD.當(dāng)A、B兩元件并聯(lián)后接在2V的電路中，干路中的電流為0.6AD6.(2016北京)小英按如圖5-2-14甲所示的電路圖連 接實(shí)驗(yàn)電路，并測(cè)量電阻Rx的阻值。閉合開(kāi)關(guān)S， 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P后，觀察到電壓表和電 流表的示數(shù)分別如圖5-2-14乙、丙所示，則電壓 表的示數(shù)為

V，電流表的示數(shù)為

A，待 測(cè)電阻Rx的阻值為

Ω。20.547.用如圖5-2-15甲的電路測(cè)定值電阻R的阻值。(1)測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)原理是

。(2)按如圖5-2-15甲所示電路，將圖乙中的滑動(dòng)變阻器正確連入電路。(如圖)(3)連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)必須

，正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)處于

值。斷開(kāi)最大(4)閉合開(kāi)關(guān)，將圖5-2-15乙中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)會(huì)

，當(dāng)滑片P滑到某一位置時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表的示數(shù)如圖5-2-15丙。由此可知被測(cè)電阻的阻值R=

Ω。變大5(5)該同學(xué)完成一次實(shí)驗(yàn)后，為確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，接下來(lái)的操作是

。A.換用阻值不同的電阻再進(jìn)行幾次測(cè)量B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到不同位置再進(jìn)行測(cè)量B8.(2016南寧)如圖5-2-16甲所示是用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)物電路圖。(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖5-2-16甲中的實(shí)物電路連接完整。(如圖)(2)在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到

處；閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無(wú)示數(shù)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，則出現(xiàn)的故障可能是Rx

。(3)排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑片移動(dòng)到某位置時(shí)，電壓表示數(shù)為2.4V，電流表示數(shù)如圖5-2-16乙所示，其讀數(shù)為

A，則未知電阻Rx=

Ω。阻值最大斷路0.2410(4)若實(shí)驗(yàn)中電壓表?yè)p壞，利用其他的原有器材也能測(cè)出未知電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)電路如圖5-2-16丙所示(滑動(dòng)變阻器最大阻值為R0，電源電壓未知且不變)，請(qǐng)將下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到a端，記錄電流表示數(shù)為I1；②閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到

，記錄電流表示數(shù)I2；③寫出待測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=

(用已知量和測(cè)量量符號(hào)表示)。b端9.下列所示的電路中(R0阻值已知，表示電阻箱)， 不能測(cè)出Rx阻值的是()C10.在用“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小雪和曉彤分別選用定值電阻和小燈泡為測(cè)量對(duì)象，在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，分別畫(huà)出了U-I圖像，如圖5-2-17甲、乙所示。對(duì)于圖像的分析，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()DA.由圖甲可知，定值電阻的阻值為1ΩB.由圖甲可知，電阻不隨其兩端的電壓和通過(guò)該電阻的電流改變C.由圖乙及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，小燈泡的電阻隨燈絲溫度的升高而增大D.為了減小誤差，應(yīng)該用多次測(cè)量的方法，計(jì)算小燈泡的電阻11.在測(cè)量未知電阻Rx(阻值約為150Ω)的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源(電壓3V)、滑動(dòng)變阻器R(0～50Ω)、電阻箱R0(0～9999Ω)、電流表(0～0.6A)、電壓表(0～3V)、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。(1)小虎同學(xué)設(shè)計(jì)了圖5-2-18甲所示的電路，他

(選填“能”或“不能”)較準(zhǔn)確測(cè)出Rx的阻值，理由是

。不能電路中的電流太小，所以不能用伏安法測(cè)出該電阻的值(2)小明同學(xué)設(shè)計(jì)了圖5-2-18乙所示的電路進(jìn)行測(cè)量。①請(qǐng)根據(jù)圖乙所示的電路，在圖5-2-18丙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整。②正確連接電路后，小明先將開(kāi)關(guān)S撥至“1”，調(diào)節(jié)變阻器的滑片至某一位置，此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖5-2-18丁所示，讀數(shù)為U1=

V。(如圖)0.4③再將開(kāi)關(guān)S撥至“2”，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)至R0=152Ω時(shí)，電壓表示數(shù)恰為U1，則待測(cè)電阻的阻值Rx=

Ω。④實(shí)驗(yàn)中，若將開(kāi)關(guān)撥至“2”時(shí)，不小心將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)了少許，其他操作正確，則Rx的測(cè)量值

(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。152大于12.實(shí)驗(yàn)室中有一個(gè)熱敏電阻R，