1、第 1 页（共 32 页）测电阻实验专题（全解全析）1 （2016巴中）小明同学探究小灯泡的电阻是否固定不变的实验中，电路图如图所示，灯丝的电阻约为 10，小灯泡的、额定电压为 2.5V，电源电压恒为 4V（1）请你用笔画线代替导线，按乙图的电路图把甲图中的实物图电路连接完整，使滑片 P 向右端移动时灯的亮度变暗（2）闭合开关前，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是 保护电路 （3）当电压表的示数为 2.5V 时，电流表的示数如图丙所示，灯的额定电流为 0.26 A ，此时灯丝的电阻为 9.6 （保留一位小数） （4）调节滑片，记录电压表和电流表一系列读数，在丁图中绘制了小灯泡的UI 图线
2、后，小明用一个定值电阻更换小灯泡，进行正确操作，记录电流表和电压表的一系列读数，在图丁中绘制定值电阻的 UI 图象在丁图中，能反映小灯泡电阻的图象是 b （选填“a”或者“b”） ，由此可见，小灯泡的电阻与灯丝的 温度 有关【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】实验题；实验分析法；测量型实验综合题【分析】 （1）由图乙知，本实验中滑动变阻器应一上一下串联入电路中，电压表测灯泡两端电压，由此补充实物连接；（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处使电路中的电流最小，起保护电路的作用；第 2 页（共 32 页）（3）根据电流表的量程和分度值读出其正常工作的电流，由 R=UI 计算其电阻；（4
3、）定值电阻电流与电压成正比，由此分析知灯泡的电流与电压关系图象；灯泡电阻与温度有关【解答】解：（1）由图乙可知，滑动变阻器应一上一下串联入电路中，滑片 P 向右端移动时灯的亮度变暗，所以滑动变阻器解左下接线柱；电压表应与灯泡并联测其两端电压，因为灯泡额定电压 2.5V，所以电压表使用 03V 量程，如图所示：（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处使电路中的电流最小，起保护电路的作用；（3）由图丙可知，电流表的量程 00.6A，分度值 0.02A，灯泡正常工作时的电流为 0.26A，小灯泡的电阻 R= = =9.6；（4）由图知，a 是一条直线，说明电流与电压成正比，电压与电流比值一定，所以它是定值
4、电阻阻值的电流与电压关系图象；那么灯泡电流与电压图线是 b，是一条曲线，并且电流增大的程度小于电压，说明其电阻是变化的，并且随电压的增大而增大，原因是电压越高，灯泡越亮，温度越高，电阻越大故答案为：（1）见上图；（2）保护电路；（3）0.26；9.6；（4）b ；温度【点评】本题考查了实物电路的连接、滑动变阻器的作用、电表读数、电阻的计算以及图象的认识和理解，电阻与温度的关系，综合性较强，有代表性2 （2016盐城）小华做测量电阻的实验，电源电压为 6V，滑动变阻器标有第 3 页（共 32 页）“20 1A”字样（1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整（2）闭合开关前应将滑动变阻的滑片
5、移动 左 端（3）闭合开关后，电压表示数如图乙所示为准确测量这一电压，接下来小华应进行的操作是 换接电压表的小量程 （4）实验中，滑片置于某位置时，电压表示数突然变为 0，而电流表示数不变，产生这一现象的原因是 电压表所在的支路断路 （5）如表五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第 1 （填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是 定值电阻两端的电压最小为 2V 序号1 2 3 4 5U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0I/A 0.100.190.300.400.51【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】实验评估题；电路和欧姆定律；测量型实验综合题【分析】 （
6、1）注意电压表正负接线柱和滑动变阻器接线柱的接线法；（2）应将滑动变阻器最大阻值连入电路中；（3）为提高测量的准确程度，电压表选用小量程；（4）电流表示数不变，说明电路中的总电阻不变，电压表示数为 0，则说明电压表所在支路断路；（5）求出定值电阻的大约值，根据分压原理，得出电压表的最小读数第 4 页（共 32 页）【解答】解：（1）将电压表并联在定值电阻两端，将滑动变阻连入电路，如图所示：（2）闭合开关前，滑动变阻器右边电阻丝连入电路，应将滑动变阻的滑片移动最左端；（3）由图乙知，电压表大量程分度值为 0.5V，示数为 2V3V，为提高测量的准确程度，选用电压表的小量程；（4）实验中，滑片置于
7、某位置时，电流表示数不变，说明电路是通路，电路中的总电阻不变，电压表示数突然变为 0，说明电压表所在的支路断路；（5）由表中数据，根据欧姆定律，定值电阻 R = =10，根据分压原理，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压 U 最小 = U= 6V=2V1V，所以第 1 组数据不是本实验中测得的故答案为：（1）如上图所示；（2）左；（3）换接电压表的小量程；（4）电压表所在的支路断路；（5）定值电阻两端的电压最小为 2V【点评】本题测量定值电阻的大小，考查电路的连接、对操作的评估与改进、故障的分析与判断，最后一问考查了学生运用已有知识灵活解决实际问题的能力，
8、有一定难度3 （2015海南）图甲是用伏安法测未知电阻 R 的实验图第 5 页（共 32 页）（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整（2）闭合开关，将滑片 P 向左滑动时，此时电压表示数为 2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为 I= 0.3 A ，则未知电阻 R= 8 （3）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻 R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻 Rx，请在空格内将实验步骤补充完整闭合 S、断开 S1，用电压表测出待测电阻 Rx 两端的电压为 U1； 闭合开关 S、S 1 ，用电压表测出电源的电压 U；请写出用测量值 U、U 1 及 R0 来表示 Rx 的表
9、达式：R x= 【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】测量型实验综合题【分析】 （1）变阻器应串联在电路中，且要一上一下接线柱进行连接；（2）明确电流表的量程和分度值，读出示数，再利用欧姆定律的变形公式计算电阻的大小；（3）由电路图可知，当开关 S、S 1 均闭合时电路为 Rx 的简单电路，电压表测电源的电压；当开关 S 闭合、S 1 断开时，R 0、R x 串联，电压表测 Rx 两端的电压；根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出 Rx 的阻值，据此设计实验步骤得出结果【解答】解：（1）变阻器应串联在电路中，可将导线一端接在变阻器上端，另一端接在电阻 R 右端，如图所示（2）
10、读图可知，电流表的量程为 00.6A，其分度值为 0.02A，则电流表的示第 6 页（共 32 页）数为 0.3A由公式 I= 得，R= = =8；（3）实验步骤：闭合开关 S、断开 S1，用电压表测出待测电阻 Rx 两端的电压为 U1；闭合开关 S、S 1，用电压表测出电源的电压 U；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 0 两端的电压：U0=UUx=UU1，因串联电路中各处的电流相等，所以，I= = ，即 = ，解得：R x= 故答案为：（1）如上图所示；（2）0.3；8 ；（3）闭合开关 S、S 1； 【点评】本题考查了实物图的连接和电流表的读数、欧姆定律的应用、串联电路的特点等
11、，关键是知道有电压表、无电流表时可根据串联电路的电流、电压特点进行设计实验4 （2015青海）如图 1 所示，电源电压为 6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来第 7 页（共 32 页）（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为 0 的现象，其故障可能是 C A电流表的正、负接线柱接反 B电压表的量程选小了 C电阻 Rx 发生了短路 D把滑动变阻器下端两接线柱连入电路（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片 P 向左移动时，电压表示数 变大 （选填“变大 ”、 “变小”或“ 不变 ”） （4）实验过程中
12、，电流表和电压表的示数如图 2 所示，此时测得的 Rx= 5 （5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是 减小误差 【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】探究型实验综合题【分析】 （1）根据电源的电压确定电压表的量程且与被测电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；（2）电路的故障有两种：断路或短路，根据电压表和电流表的示数可做出判断；（3）滑片左移，电阻变小，分压变小，则电压表的示数会变大；（4）读出电压表和电流表的示数，根据欧姆定律的变形公式计算电阻的大小；（5）在测量性实验中，要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，这样可减小误差【解答】解：（1）
13、电源电压为 6V，所以电压表选大量程，且与电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；如图所示第 8 页（共 32 页）（2）电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为 0，说明电压表并联的部分发生了短路，所以只有选项 C 电阻 Rx 发生了短路符合题意（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片 P 向左移动时，接入电路的电阻变小，所以分压变小，则定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大；（4）图中电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.5A；电压表的量程为 015V，分度值为 0.5V，示数为 2.5V由欧姆定律 I= 得，电阻 Rx= = =5（5）该实验装置，进行
14、多次测量，求出多组电压与电流值，由欧姆定律求出电阻值，然后求平均值，可以减小误差故答案为：（1）见上图；（2）C；（3）变大；（ 4）5；（5）减小误差【点评】本题考查了伏安法测电阻的原理、实验的注意事项、实物图的连接、电路的动态分析、电表的读数、欧姆定律的应用和减小实验误差的方法等，有一定的综合性5 （2015通辽）某同学利用电压表和电流表测量电阻 R1 的阻值（约 9 左右） ，电源选用两节干电池（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路（要求导线不交叉） （2）该同学检查电路连接正确，他闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表示数总为 3V 不变，你认为发生故障的原因可能是 R 1 断路 或
15、 R 2 短路 （3）排除故障后，他将滑片 P 向右滑动时，电压表示数将 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”） ，当 P 滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R1= 10 第 9 页（共 32 页）【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】探究型实验综合题【分析】 （1）在连接电路时，注意电流表的正负接线柱及量程的选择；（2）电压表示数始终约等于电源电压，可能是与电压表并联的电路断路或与电阻串联的滑动变阻器短路（3）会分析滑动变阻器电阻的变化情况，关键看下面的接线柱在读数时，要注意电表的量程和分度值，根据欧姆定律的变形公式进行计算【解答】解：（1）由题意知，电源电压 U=
16、1.5V2=3V，电压表应选 03V 量程；电路最大电流约为 I= = 0.33A，因此电流表应选 00.6A 量程，把电流表串联接入电路；电路图如图所示：；（2）电压表的示数等于电源电压，可能是与电压表并联的 R1 发生了断路或 R2短路（3）由图向右移动滑片，滑动变阻器的电阻增大，电源电压不变，由 I= 电路中的电流变小，根据 U=IR，R 1 的阻值不变，电流变小，所以它两端的电压变小；根据实物图可知，电压表量程为 03V，分度值为 0.1V，示数为 2V；第 10 页（共 32 页）电流表量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.2A；所以 R1= = =10故答案为：（1
17、）见上图；（2）R 1 断路；R 2 短路；（3）减小；10【点评】此题是通过实验测量小灯泡的电阻考查了电流表的连接及电流表、电压表的读数电路故障的判断及对欧姆定律的应用，是一道很好的题目6 （2015张家界）某同学用如图甲所示的实验装置测小灯泡的电阻：（1）请你帮他用笔划线代替导线连接实物电路，导线不允许交叉（2）该同学连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，电压表有示数，接近电源电压，你认为该电路故障可能是 灯泡断路 （3）该同学排除电路故障后，完成实验并将实验数据绘制成图象，如图乙所示，当小灯泡两端的电压为 2.0V 时，小灯泡的电阻为 5 （4）该同学提出在测定值电阻的实验中，绘制的图象是一条直线，而本实验得到的是曲线，你认为原因可能是 灯泡的电阻随温度的升高而增大 【考点】伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有【专题】实验题；测量型实验综合题【分析】 （1）伏安法测灯泡电阻，电流表与灯泡串联测电路电流，滑动变阻器与灯泡串联保护电路，同时改变灯泡两端电压，开关串联在电路中，控制电路的通断，电压表与灯泡并联测灯泡电压，据此连接电路图（2）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路、或灯泡断路、或灯泡之外电路存在断路；电流表指针不动，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源
