伏安法测电阻(主要考点：仪器的选择、电路的选择、实物连线、作图法处理数据)
实验三 伏安法测量定值电阻
实验三 伏安法测量定值电阻【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。
【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：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 5550.7550.25②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U I-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 实验中相关知识问答（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：利用串联电路中电流相等，可以得出滑动变阻器的最小阻值（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（利用串联分压原理方便判断）（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。
（中考必考考点，会分析电路的短路和断路） （7）I －U 图像分析与绘制：（学会看图像）①如图所示，a 为定值电阻（是一条直线，电阻固定不变），b 为小灯泡（灯泡的电阻随着温度的变化而变化），c 为电压表接滑动变阻器两端时，小灯泡的I －U 图像； ②得出小灯泡电阻的变化规律：小灯泡的电阻随着温度的升 高而增大。
高考物理实验：伏安法测电阻
• 【典例分析】、已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下 列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材 有 （只填代号）。画出用伏安法测上述电阻丝电 阻的电路图。 • A、量程是0.6A，内阻是0.5Ω的电流表； • B、量程是3A，内阻是0.1Ω电流表； • C、量程是3V，内阻是6kΩ电压表； • D、量程是15V，内阻是30k 电压表 • E、阻值为0~1k ，额定电流为0.5A的滑动变阻器； • F、阻值为0~10 ，额定电流为2A的滑动变阻器； • G、蓄电池（6V）； • H、开关一个，导线若干；
3、内接法与外接法的选择 ⑴ 比较法
①阻值比较法：当 RA<<R用内接法 当Rv>>R用外接法
电流表的内接法
电流表的外接法
A V
R
A
R V
②临界值方法:
Rx>
Rx<
RA RV
RA RV
内接法 外接法
“大内大” “小外小”
结论：大电阻用内接法，小电阻用外接法 “大内大小外小” ⑵ 试触法 ①条件：未给出R的估计阻值 R a b A ②选择方法：将电压表分别接a、b两点， “安内伏外” 看哪个电表变化示数显著。 V
教学小结：
1、测量电路的选择 2、供电电路的选择
3、实验器材的选择
高 中 物 理
电学实验之伏安法测电阻
恒 定 电 流
富县高级中学 陈熠
学习目标
1、掌握用伏安法测电阻的基本原理，会分析误差。 2、掌握电流表的内外接法，会根据实际情况进行选择。 3、掌握供电电路的两种接法，及必须用分压电路的四 种情况。 4、掌握选择实验器材的方法，及连接注意的事项。
课前学习展示
• 一、电表的使用及读数
第五章伏安法测电阻与等效电路知识点总结及练习
伏安法测电阻与等效电路 姓名：知识点一：伏安法测电阻试验原理 根据欧姆定律U R I=，用电压表、电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，就可以求得这段导体的电阻。
此法叫“伏安法”实验器材 电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干 实验电路图实验步骤 ①按实验原理图正确连接实验电路②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P 的位置，使电阻两端的电压分别为U 1、U 2、U 3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I 1、I 2、I 3，分别填入设计的表格中。
③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R 1、R 2、R 3，求出它们的平均值R=（R 1+R 2+R 3）/3注意事项 ①器材的选取：电压表、电流表所选用量程要大于电路中的最大电压及电流；滑动变阻器的规格应按照电路中可能出现的最大电流选择。
②连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开。
③进行实验时：闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处。
④滑动变阻器的作用：A.保护电路B.改变导体两端的电压及电路中的电流以实现多次测量求平均值知识点二：电流表内接与外接的比较比较项目 电流表内接法 电流表外接法电路 误差原因由于电流表内阻的分压作用，电压表的测量值偏大 由于电压表内阻的分流作用，电流表测量值偏大 测量结果 U R I =测=R x +R A >R x 测量值偏大，R x 比R A 大得越多，误差越小 U R I=测==R v 与R x 并联的总电阻<R x 测量值偏小，R v 比R x 大得越多误差越小适用条件 R x >R A ==（大电阻） R x <R v=====（小电阻）俗称“内大外小”被测电阻很大用内接法测量，测量值偏大。
被测电阻很小用外接法测量，测量值偏小。
知识点三：伏安法测小灯泡电阻原理U R I =，伏安法，同上 实验所需器材 电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干原理图 图像注意事项①将每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来，以便最后分析和总结。
伏安法测电阻
(1) 要求电流表A1的示数从零开始变化，且能多测几 组数据，尽可能减少实验误差。在虚线框内画出实验电路 原理图，并在图中标出所选用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1， 则所测电流表A1的内阻r1的表达式为：r1=_____。式中各 符号的意义是：________________。
根据器材的规格和实验要求，画出电路图。
1、用伏安法测量一个电阻．器材有： 待测电阻RX(约为15Ω); 电流表(量程为25mA,内阻５０Ω） 电压表（量程为３Ｖ，内阻５kΩ） 电源（Ｅ＝４Ｖ，r=0) 滑动变阻器Ｒ（最大值１00Ω，允许最大电流１Ａ） 开关１个，导线若干， 根据器材规格和实验要求连接实物图
本着这三个原则，一般按照如下顺序选择电路和器材： 1、滑动变阻器的接法和选择（控制电路）---简便性、安全性 2、电流表和电压表的选择（电表）---安全性、精确性 3、电流表的内外接 （测量电路）---精确性
例1.有一电阻R,其阻值大约在40Ω至50Ω之间, 需进一步测定其阻值,现有下列器材： 电池组ε,电动势为9V,内阻忽略不计； 电压表Ｖ,量程为0至10Ｖ,内阻20Ω； 电流表A1,量程为0至50ｍＡ,内阻约20Ω； 电流表A2,量程为0至300mＡ,内阻约4Ω； 滑动变阻器R1,阻值范围为0至100Ω,额定电流1A； 滑动变阻器R2,阻值范围为0至1700Ω,额定电流0.3Ａ; 开关Ｓ及导线若干． 实验中要求多测几组电流、电压值，为使实验正 常进行并减小误差，并要求滑动变阻器便于调节，在 实验中应选电流表 和滑动变阻器 ．
⑵从方便调节的角度来看
通常对小阻值滑动变阻器或大阻值负载（RL 与R相比较）， 以分压式接法为优；相反对大阻值滑动变阻器或小阻值负载则 以限流式为宜。
初中物理巧测电阻方法
初中物理巧测电阻方法物理是一门以实验为基础的科学，故重视实验是学好物理的重要保证。
在初中物理电学部分中，测电阻的实验是一个综合性实验，涵盖了很多物理知识。
现将该实验的一些方法作简单的总结，以帮助学生们更好地理解电学方面的有关知识。
一．伏安法：1．器材：（电压表、电流表、滑动变阻器R 滑、待测电阻R X 、开关S ）各一只、电源、导线若干。
2．原理图（电路图）如图1：3．实验步骤：1）按图1所示电路图连接电路；2）调节滑动变阻器滑片P 的位置为最大值（调至图1中最右边），并闭合开关S ；3）读出电压表、电流表的示数分别为U X 、I X 。
4）调整滑片P 在不同的位置，并分别读出相应的电压值、电流值。
（减小误差）4．结论：数学表达式：XX X I U R =二．安R 法：1．器材：（电流表、待测电阻R X 、巳知阻值的电阻R 0、开关S ）各一只、电源、导线若干。
2．方法一：原理图1如图2； 方法二：原理图2如图3：3．实验步骤：1）按图2所示电路图连接电路； 1）按图3所示电路图连接电路；2）闭合开关Ｓ，用电流表分别测出 2）闭合开关S ，读出电流表的示数为I 0； ＲＸ、Ｒ０中的电流为ＩＸ、Ｉ０ 。
3）断开开关S ，读出电流表的示数为I X 。
4．结论：数学表达式一：00R I I R X X ⋅= 数学表达式二：00R I I I R XX X ⋅-= 图1P 图2 图3三．伏R 法：1．器材：（电压表、待测电阻R X 、巳知阻值的电阻R 0、开关S ）各一只、电源、导线若干。
2．方法一：原理图1如图4 方法二： 原理图2如图53．实验步骤：1）按图4所示电路图连接电路； 1）按图5所示电路图连接电路；2）闭合开关Ｓ，用电压表分别测出 2）闭合开关S ，读出电压表的示数为U ； ＲＸ、Ｒ０两端的电压为U Ｘ、U ０ 3）断开开关S ，读出电压表的示数为U 0。
4．结论：数学表达式一：00R U U R X X ⋅= 数学表达式二：000R U U U R X ⋅-= 四．伏变法： R 0即可。
原创2：专题 伏安法测电阻
哪一个有明显的变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，
正确的是（ BC） A.若电流表读数有明显的
M AN
变化，则K应接在M点 B.若电流表读数有明显的
v
K
变化，则K应接在N点
C.若电压表读数有明显的变化，则K应接在M点
D.若电压表读数有明显的变化，则K应接在N点
二、限流和分压电路的选取
-+
解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可 用限流接法，画出电路图如下：
V+
· · A+ Rx -+
例4.图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图， 器材规格如下：
(1)待测电阻Rx (约100Ω) (2)直流毫安表(量程10mA，内阻50Ω) (3)直流电压表(量程3V，内阻5kΩ) (4)直流电源(输出电压4V，内阻可不计) (5)滑动变阻器(阻值范围15Ω，允许最大电流1 A) (6)开关一个，导线若干 根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线．
伏安法测电阻
电阻的测量
伏安法
用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I， 利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R。
RU I
一、伏安法测电阻的两种电路
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
V
内侧，通常叫“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 UR
电流表示数 IA IR IV IR
< R测
2020年高考物理备考微专题精准突破专题8.11 实验：测量电阻的多种方法(解析版)
2020年高考物理备考微专题精准突破专题8.11 实验：测量电阻的多种方法一、 伏安法测电阻伏安法测电阻是电学实验的基础，是高考考查的热点，也是难点．它渗透在电学实验的各个环节中，如测未知电阻、测电阻率、测各种电表内阻等．本质上都是伏安法测电阻在不同情景下的具体应用，主要涉及电压表、电流表的选择以及实物连线等．例1(2019·成都市七中月考)在伏安法测电阻的实验中，实验室备有下列器材：A ．待测电阻R x 阻值约为10 Ω左右B ．电压表V 1，量程6 V ，内阻约2 kΩC ．电压表V 2，量程15 V ，内阻约10 kΩD ．电流表A 1，量程0.6 A ，内阻约0.2 ΩE ．电流表A 2，量程3 A ，内阻约0.02 ΩF ．电源：电动势E ＝12 VG ．滑动变阻器1，最大阻值10 Ω，最大电流为2 AH ．滑动变阻器2，最大阻值50 Ω，最大电流为0.2 AI ．导线、电键若干(1)为了较精确测量电阻阻值，尽可能多测几组数据，且两表读数大于量程一半．除A 、F 、I 以外，还要在上述器材中选出该实验所用器材________(填器材前面的字母代号)．(2)在虚线框内画出该实验电路图．【答案】 (1)BDG (2)图见解析【解析】(1)两表读数大于量程一半，故应选量程较小的电压表，故选B ；根据所选电压表可知电流最大值约为I ＝U R ＝610A ＝0.6 A ，故电流表选D ；为尽可能多测几组数据，应用分压式接法，故滑动变阻器应选阻值较小的G .(2)因待测电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，电路如图所示．二、伏伏法测电阻(电压表的灵活选用)已知内阻的电压表可做电流表使用，在缺少合适的电流表的情况下，常用电压表代替电流表使用，这是设计电路中的高频考点．例2.(2019·吉林省长春市二模)现要较准确地测量量程为0～3 V、内阻大约为3 kΩ的电压表V1的内阻R V，实验室提供的器材如下：电流表A1(量程0～0.6 A，内阻约0.1 Ω)；电流表A2(量程0～1 mA，内阻约100 Ω)；电压表V2(量程0～15 V，内阻约15 kΩ)；定值电阻R1(阻值200 Ω)；定值电阻R2(阻值2 kΩ)；滑动变阻器R3(最大阻值100 Ω，最大电流1.5 A)；电源E1(电动势6 V，内阻约0.5 Ω)；电源E2(电动势3 V，内阻约0.5 Ω)；开关S，导线若干。
2023年中考物理复习-专题36电阻的测量实验(知识点复习+例题讲解+过关练习)-备战2023年中考
专题36 电阻的测量实验一、伏安法测电阻：1.定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流，就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表、电流表测电阻的方法叫伏安法。
2.实验原理：IU R = 3.电路图：（右图）4.步骤：（1）根据电路图连接实物；连接实物时，必须注意开关应 ；（2）检查电路无误后，闭合开关S ， 三次 改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格；（3）算出三次Rx 的值，求出平均值：1233R R R R ++=； 5.分析讨论：（1）本实验中，滑动变阻器的作用：① （分压）；② （限流）；（2）测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx 电流；根据IU Rx =计算出的电阻比实际偏小； （3）在电阻的伏安曲线中，电阻的大小等于直线的斜率；如图是两电阻的伏安曲线，则R 1＞R 2；（4）若UI 线是曲线：说明阻值随温度的变化而变化；（5）有时候，也可以是测量灯泡等用电器的电阻；6.注意事项：（1）连接电路时，开关应 断开 ，滑动变阻器应 处于最大阻值位置 。
（2）本实验中需要 多次 测量（至少三次），目的： ；【例题1】如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（ ）A ．“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律B ．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变C．实验中多次测量的目的是减小误差D．该电路还可以探究电流与电压的关系【变式1】某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。
下列关于实验的几种说法中正确的是（）序号 1 2 3 4 5U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0I/A 0.10 0.21 0.30 0.40 0.49①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R x不是定值电阻④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系A．①②B．③④C．①②④D．①③④【例题2】小芳利用如图所示的电路测量未知电阻R x的阻值，阻值大约为5Ω。
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实验一、伏安法测电阻（主要考点：仪器的选择、电路的选择、实物连线、作图法处理数
据）
1．用伏安法测量一段电阻丝的电阻，其阻值约为12Ω，要求测量尽可能准确，并且电压、电流的调节范
围尽可能大一些，下列器材中电流表应选用的是 ，电压表应选用的是 ，滑动变阻器应选用的是 ，在下面的方框内画出应采用的电路图。
A ．电池组E （6V ，内阻很小）
B ．电流表A 1（0~3A ，内阻约0.0125Ω）
C ．电流表A 2（0~0.6A ，内阻约0.125Ω）
D ．电压表V 1（0~3V ，内阻约3k
Ω） E ．电压表V 2（0~15V ，内阻约6k Ω） F ．滑动变阻器R 1（0~5Ω，2A ） G ．滑动变阻器R 2（0~1000Ω，1A ） H ．电键、导线 2．（1）在测定金属丝的直径时，螺旋测微器的读数如图所示，可知该金属丝的直径=d ______mm .
（2）用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20K Ω，电流表的内阻约为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，选择能够尽量减小
误差的电路图
连接线路进行实验，将得到的被测电阻的电压、电流数据用实心圆点标于坐标图上（如图所示）。
① 请根据各点表示的数据描出被测电阻的I-U 图线。
② 由图线求得=x R ______Ω（保留两位有效数字） ③ 将实验所使用的电路图画在下面的方框中。
④ 将实物连接成实验电路。
\
3. 在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。
闭合开
关后，
发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E ）： ① 若电流表示数为零，电压表示数为E ，则发生故障的 是 ______ （填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“开关”） ②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。
先将选择开关旋至 __ 档（填“欧姆×100”“直流电压10V ”
I/mA
U/V
O
或“直流电流2.5mA ”）再将 （填“红”或“黑”）表笔固定
在a 接线柱，把另一支表笔依次接d c b ,,接线柱。
若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是 、 、 。
实验二、描绘伏安特性曲线（主要考点：仪器的选择、电路的选择、实物连线、作图法处理
数据）
4. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6V 1.5W ”的小灯泡、导线和开关外，还有下列器材可供选择：
A ．直流电源：6V （内阻不计）
B ．直流电流表：0～3A （内阻0.1Ω以下）
C ．直流电流表：0～300mA （内阻约为5Ω）
D ．直流电压表：0～10V （内阻约为15K Ω）
E ．滑动变阻器：10Ω 2A
F ．滑动变阻器：1K Ω 0.5A 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
①实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。
（均用序号表示） ②在下面的方框内画出你设计的实验电路。
③试将图10中所示器材连成实验电路。
5. 绘某电学元件（6mA ， 7V ）的伏安特性曲线，设计电路如图.图中定值电阻R 为1 k Ω,用于限流；电流表量程为10mA ，内阻约为5Ω；电压表（未画出）量程为10V ，内阻约为10 k Ω；电源电动势E 为12V ，内阻不计.
（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择：
a.阻值0～200Ω,额定电流0.3A
b.阻值0～20Ω,额定电流0.5A
本实验应选用的滑动变阻器是 （填“a ”或“b ”）. （2）正确接线后，测得数据如下表：
根据以上数据，电压表是并联在M 与 之间的（填“O ”或“P ”） 6.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流-电压的数据如下表所示：
电流I/mA 2.7 5.4 12.4 19.5 27.8 36.4 47.1 56.1 69.6 81.7 93.2
电压U/V 0.04 0.08 0.21 0.54 1.30 2.20 3.52 4.77 6.90 9.12 11.46
（1）用上表数据在方格纸上（图甲）描绘电压随电流的变化曲线；
（2）为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如图乙所示：请指出图线的特征，并解释形成的原因。
_____________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________.
I/mA
实验三、多用电表的使用（主要考点：测电阻时的操作步骤、读数）
一、操作步骤：
7. 用多用电表测未知阻值的电阻．按正确步骤操作后，测量结果如下图所示，读出其阻值大小为____________Ω．为了使多用电表测量的结果更准确，必须进行如下操作：
②将
二、读数规则：
8. 下图为一正在测量中的多用电表表盘.
（１）如果是用×100Ω挡测量电阻，则读数为_____Ω。
（２）如果是用直流1mA 挡测量电流，则读数为_______mA 。
（３）如果是用直流5V 挡测量电压，则读数为_______V.。