第三节 “伏安法”测电阻
小试身手
1. 利用电压表与电流表测电阻的方法叫作“伏安法”。如图 15-3-19 所示，“伏安法”测电阻R 的电路图是（ ）
2. 用“伏安法”测电阻时，某同学列出了下列注意事项，其中没有必要的是（ ）
A．连接电路时，应从电源的正极开始连线
B．连接电路时，开关应始终处于断开状态
C．使用电压表和电流表时要选择合适的量程
D．电路连接好后，应先闭合开关试触
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3. 小红在测定灯泡电阻的实验中，将正常的电流表、电压表接入电路，当闭合开关后，发现电流表有读数，电压表读数为零；移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化，电压表读数始终为零。其原因可能是（ ）
A．滑动变阻器接触不良
B．开关接触不良
C．小灯泡短路
D．灯泡的钨丝断了
4. 利用“伏安法”测电阻，只需测出电阻两端的 和通过电阻的 ，就可以利用公式 计算出被测电阻的阻值。
5. 某同学做“用电流表、电压表测定值电阻的阻值”的实验，在连接电路时，开关应处于 （选填“闭合”或“断开”）状态。测量时，该同学多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了 。
6. 在用“伏安法”测未知电阻 Rx 的实验中，电源电压为 3 V，Rx 的阻值约为 5 Ω，滑动变阻器两个（规格分别是“0.2 A 50 Ω”和“1 A 20 Ω”），电流表一个（量程为 0~0.6 A和0 ~ 3 A） ， 电压表一个（ 量程为0~3 V和0 ~ 1 5 V ） 。测量时， 滑动变阻器应选 ，电流表应选 量程，电压表应选 量程。
挑战自我
7. 在用“伏安法”测电阻的实验中，有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了 U-I 图像，如图15-3-21甲、乙所示，则对于图像的分析，下列说法错误的是（ ）
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A．由图甲可知，定值电阻的阻值为 1 Ω
B． 由图甲可知，电阻是导体自身的性质，它不随导体两端的电压和导体中的电流的改变而改变
C． 由图乙可知，小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D． 为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
8. 如图15-3-22甲所示是小明探究小灯泡电阻的实验电路图，图乙是小华同学根据实验数据绘出的 U-I 图像，小灯泡标有“2 V”字样，滑动变阻器 R 标有“20 Ω 1 A”字样。
（1）闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片移到______端。该实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和____________。
（2）小明闭合开关后发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，故障原因可能是__________________。
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（ 3 ） 小灯泡正常发光时， 灯丝的电阻为____________。
（4）小华想用小明的实验器材测未知电阻 Rx的阻值，但他发现电压表已经损坏而无法使用。经过思考后，他从物理老师那里借来了一个定值电阻 R0、两个开关和若干导线。
①请你利用小华手边现有的器材，在图丙所示的虚线框内为小华设计一个测量未知电阻阻值的实验电路图。
②写出 Rx的表达式：Rx=____________。
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详解详析
1．A 2.A
3．C
4. 电压 电流 R＝
5. 断开 获得多组数据，多次测量求平均值以减小误差
6．“1 A 20 Ω” 0～0.6 A 0～3 V
7．D
8．(1)b 改变灯泡两端的电压 (2)小灯泡短路
(3)4 Ω
(4)①如图所示
②
[解析] (3)由图乙所示U－I图像可知，当灯泡两端的电压U＝2 V时对应的电流I＝0.5 A，根据欧姆定律可得，灯丝电阻R＝＝＝4 Ω。(4)把定值电阻R0与未知电阻Rx并联，每个支路各有一个开关控制，电流表在干路上。单独闭合一个支路，分别测R0与Rx中的电流I0和Ix，根据并联电路电压相等可得I0R0＝IxRx，所以Rx＝。
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