電阻的測量 【知識梳理+思維導圖+典例引路+拓展提升】中考物理 核心考點高分突破精講精練

電阻的測量1.伏安法測導體電阻（1）實驗原理：根據歐姆定律的變形公式，用電壓表、電流表分別測出待測電阻兩端的電壓和通過它的電流，就可以求得這段導體的電阻；此法叫“伏安法”。（2）實驗器材：電源、開關、電壓表、電流表、滑動變阻器、待測電阻、導線若干。（3）實驗電路：如圖所示。（4）實驗步驟：①按實驗原理圖正確連接實驗電路；②電路經檢查無誤后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片P的位置，使電阻兩端的電壓分別為U1、U2、U3，觀察電流表的示數，每次對應的數值為I1、I2、I3，分別填入設計的表格中；③根據每次記錄的電壓值和電流值求出每次對應的電阻值R1、R2、R3，求出它們的平均值R=（R1+R2+R3）/3。（5）滑動變阻器的作用：①保護電路；②改變導體兩端的電壓，使其成倍數地增加；③多次測量求平均值。2.伏安法測小燈泡電阻（此是考試重點）（1）實驗原理：根據歐姆定律的變形公式，用電壓表、電流表分別測出待測小燈泡兩端的電壓和通過它的電流，就可以求得小燈泡的電阻。（2）實驗器材：電源、開關、電壓表、電流表、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。（3）實驗電路：如圖所示。（4）實驗步驟：①按實驗原理圖正確連接實驗電路；②電路經檢查無誤后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片P的位置，使小燈泡兩端的電壓分別為U1、U2、U3，觀察電流表的示數，每次對應的數值為I1、I2、I3，分別填入設計的表格中。③根據每次記錄的電壓值和電流值求出每次對應的電阻值R1、R2、R3，求出它們的平均值R=（R1+R2+R3）/3。（5）記錄表格實驗序號U/VI/AR/Ω123待測小燈泡電阻R=（R1+R2+R3）/3=注意事項：①器材的選?。弘娏鞅硭x用量程滿偏值要大于電路中的最大電流；滑動變阻器的最大阻值應略大于或接近小燈泡的電阻（效果更明顯）；②連接電路時：按照電壓表、電流表、滑動變阻器的使用規(guī)則，將它們正確地連入電路，在連接的過程中，開關要斷開；③進行實驗時：閉合開關前，要把滑動變阻器的滑片調到最大阻值處，是電路中的電流最小，以保證電路中燈泡、滑動變阻器、電壓表、電流表等儀器的安全；④將每次測量的結果和小燈泡的發(fā)光情況記錄下來，以便最后分析和總結；⑤分析處理數據，對于測得的各組電流和電壓值，計算出相應的電阻，然后比較，找出規(guī)律。要點詮釋：實驗過程中應注意事項：A．連接電路時開關應斷開；B．電路連好，開關閉合前，應使滑片位于變阻器的最大值處，使它處于使電路中電流最小的位置；C．本實驗要測量多次，達到減小實驗誤差的目的；D．實驗完畢后，不要忘記整理器材。E．要注意電表量程的選擇。一、考點導圖二、真題再現(xiàn)考向一：伏安法測定值電阻1．（2021·貴州貴州·中考真題）如圖甲為某同學做“伏安法測電阻”的實驗電路：（1）請根據圖甲的電路連接情況，在圖乙虛線框內畫出對應的電路圖；___________（2）閉合開關，電壓表示數接近電源電壓，電流表示數接近于零，無論怎樣調節(jié)滑動變阻器滑片，兩表示數幾乎不變，則故障可能是___________；（3）某次測量時，電壓表示數為2.40V，電流表的示數如圖丙所示，所測電阻Rx=___________Ω。【答案】如圖；Rx斷路；12。【解析】（1）[1]根據圖甲，從電源正極出發(fā)，按順序將用電器用電學符號連接起來，要求用電器的分布要均勻、美觀。如圖：（2）[2]從電路中可以看出，滑動變阻器與所測電阻串聯(lián)，電壓表測量所測電阻電壓，電流表測量電路電流。閉合開關，電壓表示數接近電源電壓，電流表示數接近于零，說明電路中出現(xiàn)開路，無論怎樣調節(jié)滑動變阻器滑片，兩表示數幾乎不變，則故障可能是Rx斷路。（3）[3]某次測量時，電壓表示數為2.40V，說明所測電阻的電壓2.4V。從丙圖中可以看出電流表量程選用0-0.6A，分值為0.02A，電流表的示數0.2A，即所測電阻電流為0.2A，所以。2．（2021·江蘇江蘇·中考真題）要測量一個約為數百歐的電阻Rx的阻值。器材有：干電池兩節(jié)，電壓表（量程為0～3V、O～15V）、滑動變阻器（100Ω2A）和電阻箱（0-9999Ω）各一個，開關、導線若干，測量電路如圖甲所示。（1）和通常使用的“伏安法”不同，這次實驗沒有選用電流表，請你簡要說明原因：____________。（2）在接通電路前，應將滑動變阻器的滑片P移到____________端.（3）連接好電路，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數如圖乙所示為__________V。（4）接下來把電路中的待測電阻Rx替換為電阻箱，然后要進行的操作是：___________?！敬鸢浮侩娐冯娏魈?，小于電流表的最小分度值，無法準確讀數；b；2.5；調節(jié)電阻箱接入電路中的電阻直到電壓表的示數顯示為2.5V?！窘馕觥浚?）[1]電路選用兩節(jié)干電池做電源，電源電壓約為3V，但是電路最小電阻都有數百歐，電路電阻較大，電路電流太小，小于電流表的最小分度值，無法準確讀數。（2）[2]在接通電路前，應將滑動變阻器的滑片P移到最大阻值處，分析圖可知，應將滑片移到最b端。（3）[3]電壓表所選量程為0~3V，分度值為0.1V，讀出此時電壓表示數為2.5V。（4）[4]把電路中的待測電阻Rx替換為電阻箱后，調節(jié)電阻箱接入電路中的電阻，當電壓表的示數顯示為2.5V時，Rx的阻值就和此時電阻箱接入電路的電阻大小相等?？枷蛉悍卜y小燈泡的電阻1．（2021·內蒙古通遼·中考真題）在“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”實驗中小亮已連接的部分電路如圖甲所示，小燈泡的額定電壓。（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中電路連接完整_______（要求：滑動變阻器滑片P向右移動時電阻變大）。（2）實驗中除保護電路外滑動變阻器另一個作用是_______。閉合開關，小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表示數接近電源電壓，造成電路故障的原因是__________。（3）排除故障后，當實驗中小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為______（結果保留一位小數）。（4）另一組的同學設計了圖丙所示的實驗電路，測出了小燈泡的額定功率，電源電壓未知但恒定不變，和為滑動變阻器，的最大阻值為，請你將實驗步驟補充完整。①只閉合開關S、調節(jié)，使電壓表的示數為；②只閉合開關S、，________，使電壓表示數仍為；③接著將的滑片P調至最左端，記下電壓表的示數，再將的滑片P調至最右端，記下電壓表的示數，則小燈泡額定功率表達式______（用、、、表示）?！敬鸢浮咳鐖D；調節(jié)燈泡兩端的電壓；燈泡斷路；12.7Ω；調節(jié)R1；?！窘馕觥浚?）[1]滑動變阻器的滑片P向右移動時電阻變大，故滑片P以左的電阻絲應連入電路中；滑動變阻器應接A接線柱，把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，如圖所示：（2）[2]滑動變阻器的基本作用是保護電路，本實驗要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，故還可以調節(jié)燈的電壓（使燈的電壓為額定電壓）。[3]閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表指針幾乎不偏轉，電壓表示數接近電源電壓，則電壓表并聯(lián)的部分斷路，故電路故障的原因可能是燈泡斷路。（3）[4]當小燈泡正常發(fā)光時，燈泡兩端的電壓為3.8V；由圖乙所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A，燈泡電阻R==12.7Ω（4）①閉合S、S1，通過調節(jié)滑動變阻器R2，使燈泡兩端電壓為額定電壓U額，燈正常光；②[5]保持變阻器R2的滑片位置不動，只閉合R1所在支路，通過調節(jié)滑動變阻器R1使R1兩端電壓為小燈泡的額定電壓，根據等效法，此時滑動變阻器R1使連入電路中的電阻大小等于燈正常發(fā)光時的電阻大小，即R1=RL；③[6]為求出此時滑動變阻器R1使連入電路中的電阻，將R2的滑片P調至最左端，R2連入電路中的電阻為0，電壓表的示數為U1即為電源電壓；再將R2的滑片P調至最右端，此時兩變阻器串聯(lián)，電壓表的示數為U2，即為R1的電壓，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有=解得R1=R0-----①小燈泡額定功率的表達式P額=------②由①②得P額=。2．（2021·寧夏·中考真題）在測量標有小燈泡電阻的實驗中，下圖是甲同學連接好的電路。（1）乙同學發(fā)現(xiàn)電路連接錯誤，只需更改一根導線即可。請你把接錯的那一根導線找出來，并畫上“×”，再用筆畫線把它改接到正確的位置上_________。。（2）閉合開關前，應將滑片P移到滑動變阻器的最__________（選填“左”或“右”）端。（3）閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無示數，電壓表示數較大，則電路故障可能是________。（寫出一種可能即可）（4）排除故障后，甲同學先閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡正常發(fā)光，再調節(jié)滑動變阻器使小燈泡兩端的電壓逐次降低，實驗中觀察到的現(xiàn)象和測量的數據記錄如下表：序號12345發(fā)光情況明亮較亮較暗暗不發(fā)光電壓2.52.01.51.00.5電流0.220.200.140.12電阻11.410.07.04.7當電壓表的示數為時，電流表的示數如圖所示為__________A，則此時小燈泡的電阻約為__________。（5）最后甲同學用表格中的電阻取平均值做小燈泡的電阻，乙同學認為這樣處理不正確。請你說明理由：______________?！敬鸢浮咳鐖D；左；燈泡燈絲斷了；0.18；8.3；小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化?！窘馕觥浚?）[1]用伏安法測小燈泡的電阻，需要用電壓表與小燈泡并聯(lián)測其兩端電壓，用電流表與之串聯(lián)測其電流，所以原圖需要改正，如圖所示：（2）[2]閉合開關前，應將滑片P移到滑動變阻器的最大阻值處，圖中滑動變阻器連接的是