伏安法测电阻详解
伏安法测电阻详解
湖北 王伦宇
【一】要点精讲
1．测量工具：电压表和电流表
2．实验原理：用电压表测出待测电阻Rx 两端电压U ，用电流表测出通过待测电阻Rx 的电流I ，用公式R=U/I 求得待测电阻Rx 。
3．实验电路：如图1所示。
4．滑动变阻器的作用：① 保护电路；②改变通过定值电阻〔或 小灯泡〕的电流及其两端电压，从而实现多次测量。
5．多次测量的目的：测量定值电阻的阻值时多次测量是为了通
过求平均值的方法来减小实验误差；测量小灯泡的阻值时多次测量是 为了探究温度对灯丝电阻的影响。
6．电路连接时应注意问题：①连接电路时，开关应该处于断开状态；②滑动变阻器连入阻值处入最大阻值；③先连接电路中串联部分，再把电压表并接在待测电阻两端……
7．电路两种解法：①电流表外接法，如图2所示，电流的测量值偏大，导致电阻的测量值偏小，适宜测阻值较小的电阻，实验室测电阻常用该法；②电流表内接法，如图3所示，电压的测量值偏大，导致电阻的测量值偏大，适宜测阻值较大的电阻。
【二】典例精析 例题 如图4所示是某实验小组在〝测量小灯泡的电阻〞实验中设计的电路图，所用小灯泡标有〝2.5V 〞字样。
〔1〕该实验的原理是 ；
〔2〕小明同学连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮。
导致上述现象的不规范操作是 。
小宇同学开关闭合后，发现小灯泡不亮，请你在表中写出对应的电压表和电流表的示数情况。
S V
A R L R P
图1
R
V A 图2 R V
A 图3 A
V R S L 图4
图5
2
3
0 0.
0.4
0.6 0.6 3 1
〔3〕假设某次测量时电压表的示数为2V，电流表的示数如图5所示，那么电流表的示数为A，此时灯泡的电阻为Ω；接着要测小灯泡正常发光时的电阻，滑片应向〔选填〝左〞或〝右〞〕移动。
〔4〕该组同学分别记录三组电压和电流值，通过计算发现灯丝电阻是不同的，他们还了解到其他组同学也得到类似的结果。
出现这种结果的原因是。
〔5〕实验中测出了小灯泡在不同电压下的灯丝电阻值，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。
你同意他们的观点吗？请说明理由。
解析〔1〕由电路图知，实验者利用电压表、电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过它的电流，再根据R=U/I测量小灯泡的电阻。
〔2〕小明连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮，是由于连接电路过程中开关未断开。
假设灯泡断路，电路中无电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表示数大约等于电源电压；假设灯泡短路，电路中有电流，且会较大，灯泡两端无电压，电压表无示数。
〔3〕选用的电流表量程为0.6A，其读数为0.20A，此时灯泡电阻为:R =U/I=2V/0.2A=10Ω。
要测灯泡正常发光时的电阻，电压表的示数应由2V 增大到2.5V，由U L=IR L知，电路中的电流须增大，而电流I=U/R总=U /〔R+R L〕，故R应减小即滑动变阻器滑片应向左移动。
〔4〕由于灯丝电阻不是一个定值电阻，它的大小与温度有关：灯丝电阻随温度升高而变大。
〔5〕小灯泡的灯丝在不同状态下工作时温度差异很大，而灯丝电阻随温度的升高而增大，易知灯丝在不同状态下工作时电阻电阻值不同，不可求平均值作为小灯泡的电阻。
答案〔1〕R=U/I〔或欧姆定律〕〔2〕连接电路时开关闭合均填〝无示数〞〔3〕0.20 10 左〔4〕灯丝的电阻大小与温度有关〔5〕不同意灯丝的电阻随温度的变化而变化，对于一个变化的量不能用求平均值的方法来减小误差。
伏安法测电阻
（2）图2是测最Rx的实验器材实物图， 图中已连接了部分导线.请请根 据在(1)问中所选的电路图，补 充完成图2中实物间的连线.
（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电 流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电 阻的测量值RX= 5.2 Ω(保留两位有效数字)。
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫 “外接法” V V
A R A R
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫 “内接法” 因为电流表、电压表分别有分压、分流作 用,因此两种方法测量电阻都有误差．
伏安法测电阻的误差分析 ①、电流表外接法 电压表示数 U v U R
A R V
电流表示数 I A I R I V I R
３、实验试探法：
I U 若伏特表示数有明显变化，即 宜外接 I U I U 若安培表示数有明显变化，即 宜内接 I U
常用4种电路图：
分压外接法
分压内接法限流外接法限流内接法例1.现在想用伏安法测电阻，若伏特表、电 流表、电阻的阻值（估计值）为以下值，选择 哪种接法？
（1）RV= 20KΩ; R=30Ω ; RA=1Ω 电流表 外接法
（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因 是 B 要原因是 ;若在（1）问中选用乙电路产生误差的主
。（选填选项前的字母） D A. 电流表测量值小于流经RX的电流值
B. 电流表测量值大于流经RX的电流值
C. 电压表测量值小于RX两端的电压值
D. 电压表测量值大于RX两端的电压值
（2）RV= 5KΩ; R= 200Ω;RA=0.1Ω 电流表 内接法
例2.课本第52页第2题
例3、某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。 （1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0--50Ω，额 定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表 A.电流表(0--3A，内阻约0.025Ω) B.电流表(0--0.6A，内阻约0.125Ω) C.电压表(0--3V，内阻约3kΩ) D.电压表(0--15V，内阻约15kΩ) 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 B ，电压表应 选用 C (选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的 甲 （选 填“甲”或“乙”）
伏安法测电阻的几种方法归纳总结
伏安法测电阻的几种方法归纳总结一、伏安法1.电路图：（如下图所示）2.步骤：移动变阻器滑片位置，记录电压表、电流表的示数。
3.R X 的表达式：R X =IU。
4.调节滑动变阻器的目的是什么： 。
5.在用伏安法测量电阻时，如果考虑电流表的内阻，请分析：①采用外接法，测量结果比真实值 。
②采用内接法，测量结果比真实值 。
二、伏伏法（利用串联分压成正比） ㈠基本方法1.器材：已知阻值的电阻R 0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。
2.电路图：（如图甲、也可改成图乙）3.步骤：分别用电压表测出R 0和R X 两端的电压值U X 和U 0。
4.R X 的表达式：R X =_____________。
㈡伏阻法：(几种变式 R 0均为已知）1.如图⑴，分别用电压表测出R 0两端电压U 0和电源电压U ，则R X =________。
2.如图⑵，分别用电压表测出R X 两端电压U X 和电源电压U ，则R X =________。
3.如图⑶， 断开开关，读出电压表示数为U 1；闭合开关，读出电压表示数为U 2 ，则R X =_______。
4.如图⑷， 断开开关，读出电压表示数为U 1；闭合开关，读出电压表示数为U 2 ，则R X =___ ____。
三、安安法（利用并联分流成反比） ㈠基本方法1.器材：已知阻值的电阻R 0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。
2.电路图：（如下图所示）3.步骤：分别用电流表测出R X 和R 0的电流值I X 和I 0。
4.R X 的表达式：R X =__________。
㈡安阻法：(几种变式 R 0均为已知）1.如图⑴，分别用电流表测出R 0通过电流I 0和干路电流I ，则R X =________。
2.如图⑵，分别用电流表测出R0通过电流I X和干路电流I，则R X=___ _____。
3.如图⑶，断开开关，读出电流表示数为I1；闭合开关，读出电流表示数为I2，则R X=_ __。
高中物理伏安法测电阻
实物连线(电路连接) 如下图所示：
校准电路如下图所示：
V R分
G R
Er S
v1 Rx
A2
R
Er S
少为5V， 阻值应调到12.5 kΩ， 显然， 限流不能起到保证电表 安全的作用，更不能进行有效 调节，所以，只能采用分压电路 控制，实验电路如图所示。
例2、为了测定电流表A1的内阻r1的精确值，实
验室给出了如下器材：
器材名称 电流表 电流表 电压表
定值电阻 滑动变阻器 滑动变阻器
四 、实验要求：
1. 仪器的规格与量程的选择。
2. 线路的连接。
3. 实验中读得 R2 的阻值为100 Ω，若将
此电流表改装成量程为 3v 的电压表，应 串 联 一个阻值为 29900 Ω 的电阻。
4. 若用此改装表去测量一稳恒电压，则测 量值和真实值相比 偏小 （填“偏大”或“偏 小”） 。
分析与解答：
9999 Ω 的电阻箱。
（Ⅱ 、Ⅲ） 实验中若读得 R2 的阻值为100 Ω， 则电流表的电阻 Rg = 100 Ω 。由于R2 与电流表并 联后，R2 调整到电流表半偏时，回路的总电阻减小， 主回路中的电流将大于电流表的满偏电流 Ig ，而通 过电流表的电流为 Ig/2， 则通过R2 中的电流将大于 Ig/2，故电阻箱 R2 此时的阻值应比电流表的电阻 Rg
小一些，所以用半偏法测得的电流表的电阻值小于实
际值，由此计算出的电流表的电压降 vg （= IgRg ）
也偏小，若将此电流表改装成量程为 3v 的电压表，
则量程的扩大倍率 n （= v/vg = 3/10-4×100 = 300） 偏大，则串联分压电阻 R2 = （n - 1）Rg =
初中物理知识点专项专题17 实验 伏安法测电阻(解析版)
专题17 伏安法测电阻➢ 核心考点： 【实验目的】 测未知电阻的阻值 【设计并进行实验】1.实验器材：电源、导线、开关、定值电阻、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器；2.实验原理：IU R =3.实验步骤：（1）断开开关，调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物；调节滑动变阻器到阻值最大端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数I 、电压表的示数U ，并记录在表格中。
（3）根据公式IUR =计算出R 的值，并记录在表格中。
（4）通过移动滑动变阻器滑片，改变定值电阻两端的电压和通过电阻的电流，分别记录对应的值。
实验次数123456电流I/A 00.150.190.280.40.6电压U/V 00.81 1.423电阻R/Ω5.35.3 5550.7550.25【拓展实验】（5）将定值电阻换成小灯泡进行实验，电路图和实物图如下所示：【分析数据】①将测得的定值电阻阻值进行求平均值：554321RRRRRRx++++=Ω=5555555Ω+Ω+Ω+Ω+Ω=②不能将小灯泡的电阻测量值进行求平均值，因为小灯泡电阻受温度的影响，是变化的。
定值电阻和小灯泡的UI-图如下：【实验结论】电阻是导体本身的特性，和导体的电流与电压无关；灯泡的电阻不是固定的，随温度的升高而增大。
【交流与讨论】（1）滑动变阻器的作用：保护电路、改变定值电阻（小灯泡）两端的电压和通过的电流。
（2）滑动变阻器规格的选取：电源点电压U小灯泡额定电压U L小灯泡正常发光时电阻R LLLLUUURR-=滑所选滑动变阻器最小阻值：LLL RUUUR-=滑所选滑动变阻器：滑滑RUUURLL-≥L （3）要使小灯泡正常发光，应移动滑片，使电压表示数为小灯泡额定电压。
（4）电压表示数小于（或大于）小灯泡额定电压时，滑片移动方向的判断：应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小（或变大）。
（5）实验时多次测量的目的：①定值电阻：获得多组数据求平均值，减小误差；②小灯泡：获得多组数据，探究灯丝的电阻与温度之间的变化关系；（6）电路故障分析。
伏安法测电阻 方法
伏安法测电阻方法伏安法测电阻是一种常见的电阻测量方法，它通过应用欧姆定律来测量电阻值。
在电子工程、物理实验及工业生产中，伏安法测电阻广泛应用。
本文将从原理、测量步骤、仪器要求等方面介绍伏安法测电阻的方法，以帮助读者更好地了解和应用这一电阻测量技术。
一、方法原理1.欧姆定律欧姆定律是伏安法测电阻的基础原理。
根据欧姆定律，电流I通过一个电阻R的导体时，产生的电压V与电流I成正比，即V=IR。
利用这一定律，可以通过测量电流和电压来计算电阻的数值。
2.伏安法原理伏安法测量电阻利用欧姆定律，通过施加电压，测量通过被测电阻的电流，再根据欧姆定律计算电阻的值。
一般来说，使用直流电源对电路进行供电，通过测量所施加电压和电流的关系，从而计算出电阻值。
二、测量步骤1.准备工作在进行伏安法测量电阻之前，首先要确保仪器和线路的正常运行。
确保电源稳定可靠，测量仪器准确度高，测量线路连接正确。
2.连接电路将被测电阻与电源和测量仪器连接成电路。
通常将被测电阻接入电路中，保证电流沿着被测电阻流过，同时使用电压表或示波器测量两端的电压。
3.施加电压通过电源向电路施加一定的电压。
根据实际测量需要确定施加的电压大小，一般为直流电源。
4.测量电流使用电流表或示波器测量电路中通过被测电阻的电流值。
5.测量电压使用电压表或示波器测量被测电阻两端的电压值。
6.计算电阻根据欧姆定律，通过测量得到的电流和电压值计算电阻的数值。
根据V=IR的关系，电阻值R=V/I。
三、仪器要求1.电源在进行伏安法测量电阻时，需要使用可调节的直流电源，以提供稳定的电压给电路。
2.电流表用于测量电路中通过被测电阻的电流值，通常需要选择合适量程的电流表。
3.电压表用于测量被测电阻两端的电压值，可选择数字电压表或模拟电压表。
4.示波器示波器能够直观地显示电路中的电压和电流波形，适用于对电路信号进行实时监测和分析。
伏安法是一种简单而常用的测量电阻的方法。
通过仪器精准测量电流和电压值，结合欧姆定律，可以准确计算出被测电阻的数值。
伏安法讲义测电阻
伏安法测电阻
温故而知新
1、 欧姆定律:
I=U/R
通过某段导体的电流跟这段 导体两端电压成正比
跟这段导体的电阻成反比
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、 电表链接: 电压表并联被测用电器（测电压） 电流表串联被测用电器（测电流）
3、 滑动变阻器的连接： 一上一下
实验前 实验 实验后
实验前
实验目的：会用伏安法（即用电压表和电流表） 测量定值电阻的阻值
画两个圈圈
两大保护电路铁则 a.开关断开 b.滑片移动到阻值最大处
总结滑动变阻器作用
改变待测两端电阻电 压，方便多次测量 保护电路
数据处理 数据相除取平均
U(V) I(A)
为什么表格中要取R的 平均值？
减小实验误差
RX(Ω)
U(V) I(A) RX(Ω)
总结 实验前4 实验3 实验后1
1、原理
（2）排除故障后,调节滑动变阻器,电流表的 示数如下图所示,为0_._2_4_A, 电压表的示数如 下图所示,为_2_._4_V．由此求出待测电阻为 ___1_0__Ω．至此，小强说已经完成实验，同 组的小聪认为不妥，因为__没__有__多__次__测__量__取_ 平均值
直击中考 电两电电压表压流表正表表电常读重度压连数连要数与，，接的，电电00实数—0.源流0—物据23电表AV0数铁测.分压串6则三A度相联，遍值等在分为，电度0路电值.1中流V 表无示
原理： 欧姆定律 公式：R=U/I
使用仪器： 待测电阻，滑动变阻器，电 流表，电压表。基本电路元 件（开关，导线。电源）
设计电路图：两电阻串联，两表正常连 设计表格：
V Rx S
A P
实验
1、连接实物图
伏安法测电阻七种方法
伏安法测电阻七种方法
伏安法是一种常用的测量电阻值的方法，通过测量电流与电压的关系来确定待测电阻的数值。
以下是常见的七种伏安法测电阻的方法：
1.直流伏安法：直流伏安法是最常见的一种方法，通过测量直流电流和电压的比值来确定电阻值。
该方法简单易行，在实验室和工业中广泛应用。
2.交流伏安法：交流伏安法是利用交流电信号测量电阻值的方法。
相对于直流伏安法，交流伏安法具有更高的测量精度和更广的应用范围，特别适用于高精度电阻测量和频率响应的测试。
3.两电压法：两电压法是一种通过测量两个已知电压和待测电阻上的电压来计算电阻值的方法。
通过选择合适的电压值和测量电流，可以减小由测量电压带来的误差。
4.电桥法：电桥法是通过构建一个电阻比较电桥，通过比较未知电阻与已知电阻之间的电流或电压来计算电阻值的方法。
电桥法具有较高的准确度和稳定性，广泛应用于实验室和工业中。
5.电阻网络法：电阻网络法是通过将待测电阻与一组已知电阻串联或并联，然后测量整个电阻网络的总电阻来计算待测电阻的数值。
该方法适用于较小电阻值的测量。
6.稳态方法：稳态方法是一种通过测量电压和电流稳定后的数值来计算电阻值的方法。
该方法适用于电阻值较大、波动较大或者频率较低的情况。
7.动态方法：动态方法是通过测量电阻上的电流和电压随时间的变化来计算电阻值的方法。
该方法适用于需要测量电阻的快速响应或复杂变化的情况。
这是常见的七种伏安法测电阻的方法，根据具体的测量需求和条件，选择合适的方法进行电阻测量，可以得到准确可靠的电阻数值。
伏安法测电阻的关系知识点
伏安法测电阻的关系知识点一、知识概述《伏安法测电阻》①基本定义：伏安法测电阻呢，就是利用电压表和电流表来测量电阻的方法。
电阻知道吧，就像水流里的障碍物一样，阻碍电流通过。
而我们根据欧姆定律（这个得提前知道哦），电阻等于电压除以电流。
那我们只要用电压表测出来电阻两端的电压，电流表测出来通过电阻的电流，然后一除，就得到电阻值了。
②重要程度：在电学里那是相当重要的。
不管是研究电路里各个元件的性能，还是日常电学设备的检测啥的，都得用到这个方法来确定电阻值。
③前置知识：首先得对欧姆定律有很好的理解，电流、电压、电阻这三个概念一定要清楚。
还要知道怎么看电压表和电流表的读数。
④应用价值：比如在修理电器的时候，想知道某个电阻是不是坏了，就可以用伏安法测一测它的电阻值，跟正常的比一比。
还有在设计电路的时候，如果需知道某个未知电阻的大小，也得靠这个方法。
二、知识体系①知识图谱：在电学知识里，这个知识点是测量电学量中的一个部分。
就像拼图一样，是组成电学知识体系的重要一块。
②关联知识：那关联的知识可不少，欧姆定律是基础。
还和电路连接方式有关系，是串联还是并联对于测电阻会有影响呢。
而且和其他电学仪器的使用知识也有关联，像电源怎么选合适之类的。
③重难点分析：- 掌握难度：说实话有一定难度。
对于刚学电学的人来说，电压表和电流表的正确使用就不容易，得接对量程，还要分清正负极。
- 关键点：准确读取电压表和电流表的示数，还有电路连接一定要正确。
④考点分析：- 在考试里经常出现。
- 考查方式：有时候会直接给你电路图和读数，让你计算电阻。
还有的时候会让你自己设计电路图来测电阻，或者问你在测量过程中出现读数偏差怎么解决。
三、详细讲解【实验操作类】①实验目的：就是为了测量出某个未知电阻的阻值。
②器材准备：- 电源，它就像个提供能量的小水库。
- 未知电阻，这是我们要测的主角。
- 电压表，专门用来量电压的，就像用尺子量长度一样准确量出电压这个“长度”。
伏安法测电阻ppt
02
通过伏安法测电阻实验，可以了解电阻的阻值范围、温度系数
、电阻率等基本参数。
伏安法测电阻实验还可以帮助人们发现和解决电路中的故障和
03
问题，确保电路的正常运行。
02
实验准备
实验仪器介绍
伏安法测电阻器
用于测量电阻的仪器，包括电源、伏特表、安培 表和电阻器等组件。
电阻箱
用于提供不同阻值的电阻，以便进行伏安法测电 阻实验。
03
在实际应用中，可以采用更先进的电阻测量方法，如四探针法、隧道效应法等 ，以获得更精确的结果和更高的测量效率。
06
安全与环保
实验安全风险及防范措施
了解和掌握实验过程中可能出现的各种安全风险，采取有效的防范措施，确保实 验的安全性。
在伏安法测电阻实验中，可能存在的安全风险包括电源过载、短路、电击等。为 避免这些风险，实验前需对实验设备进行检查和校准，确保设备处于良好状态。 在实验过程中，要严格遵守操作规程，正确使用实验设备和器材，避免出现意外 事故。
结果处理
通过计算和数据处理，得出最终的电阻值，并进 行误差修正。
04
实验结果
电阻测量结果
不同伏安法测电阻实验中，所测得电阻值存在差异。 实验中测得的电阻值与标准值相比，误差较小，符合实验要求。
数据处理与分析
采用线性拟合伏安法测量电阻实验数据，得到电流与电压关 系图。
通过线性拟合发现电流与电压成正比关系，斜率为电阻阻值 ，与欧姆定律相符。
环保意识及实验室废弃物处理方法
培养实验人员的环保意识，掌握实验室废弃物的分类、 处理方法及环保措施。
实验过程中会产生许多废弃物，如废液、废气、废渣等 。这些废弃物对环境造成一定的污染。为了减少污染， 实验人员应当培养环保意识，了解环保知识，掌握实验 室废弃物的分类和处理方法。针对不同类型的废弃物， 采取不同的处理措施。例如，废液应进行分类收集、储 存和处理；废气应进行排放控制和净化处理；废渣应进 行压缩、焚烧或填埋等处理。
伏安法测电阻(含限流式与分压式详细解释)
电学实验
仪器的选择的基本原则
（1）安全性原则 （2）精确性原则
即不超过电流表和电压表的量程， 和不超过用电器的额定电压和额定 电流 即在不超过量程的前提下，应使电 流表和电压表的偏转角尽量大 即在不违反前两个原则的前提下， 尽量使测量电路简单好接，测量 中的调节控制操作方便 即在同时满足以上三个条件的基 础上，应当尽量选用成本低廉， 能量消耗比较小的电路。
分压式电路，电流表外接法
测量电路（电流表的内接法和外接法）
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫 “外接法” V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫 V “内接法”
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作 用,因此两种方法测量电阻都有误差．
伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法
电压表示数 UV U R
A R V
电流表示数 I A I R I V I R
UV R测 IA
UR < R真 IR
测量值偏小，适于测量小阻值电阻 . 说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误 差越小．所以该电路适合测量小电阻，即R R V
V
A R
R RV R测 R R RV
电流表内接法
Rx
1.限流式
P
E
s
A
R
B
图中变阻器起限流作用，可求得待测电阻Rx的
电压可调范围
电流可调范围
限流式电路的特点: 1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小.
Rx E~E Rx R E E ~ Rx R Rx
Rx
2.分压式
A
E
P R
B
s