高考电学实验：电阻测量方法大全（初中物理电阻的测量方法分类例析）

高考电学实验：电阻测量方法大全
测量电阻方法大全
高考电学实验是高考物理的重头戏，既是重点也是难点，其中测电阻更是电学实验是重中之重，现总结如下，希望对快要走进高考的同学们有所帮助：
一、滑动变阻器两种电路接法的选择
一)、下列三种情况必须选用分压式接法
（1）要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时（必须采用分压接法.）（2）当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法（3）若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过待测电阻的额定值时，只能采用分压接法二、测量电阻方法
伏安法测电阻
电流表外接法,如图1所示
测量值偏小。
适用于测量小阻值电阻.因为RX越小,V分流越小,误差越小电流表内接法,如图所示
测量值偏大。
适用于测大阻值电阻,因为RX越大,A分压越小,误差越小内、外接法的选用方法
①在知道RX,RV,RA的大约值时,可用估算法.，口决：大内偏大，小外偏小当　RX2 > RA Rv (大电阻)　选内接法
当　RX2 < RA RV (小电阻)　选外接法
②在不知道RX,RV,RA大约值时,可用试触法,如图3所示触头分别接触a、
如V变化大,说明A分压大,应选外接法；如A变化大,说明V分流大,应选内接法安安法测电阻
若电流表内阻已知,则可当作电流表、电压表以及定值电阻来使用。
如图5甲所示,当两电表所能测得的最大接近时,如果已知A1的内阻R1,则测得A2的内阻如图6乙所示所示,当两电表的满偏电压UA2>>UA1时,A1串联一定值电阻R0后,同样可测得A2的内阻伏伏法测电阻
电压表内阻已知,则可当作电流表、电压表和定值电阻来使用如图8所示,两电表的满偏电流接近时,若已知V1的内阻R1,则可测出V2的 内阻如图9所示,两电表的满偏电流IV1<<IV2时,V1并联一定值电阻R0后,同样可得V2的内阻
电阻箱当电表使用(定值电阻法
电阻箱当做电压表使用（不需要知道电表Ａ1的内阻）a、可测得电流表的内阻
b、必须使量程大的电表放在干路上
比较法测电阻
如图测得电阻箱R1的阻值及A1表、A2表是示数I1、I2,可得如果考虑电表内阻的影响,则
替代法测电阻
具体步骤：
、接1,调节R2,读出A表示数为
、 接2,R2不变,调节电阻箱R1,使用A表示数仍为由上可得
该方法优点是消除了A表内阻对测量的影响,缺点是电阻箱的电阻R1不能连续变化半偏法测电阻 (1)半偏法近似测量电流表内
方法一:如图所示
测量电表的内阻,操作步骤如下
将电阻箱R的电阻调到零闭合S,调节R0,使电压表达到满偏保持R0不变,调节R,使G表示数为
由上可得
注意:当RG>>R0时,测量误差小,此方法比较适合测大阻值的电表的内阻,且电阻的测量值偏大,此方法要求滑动变阻器阻值较小，且待测电表的内阻较大，一般用来测电压表内阻方法二:如图16所示
测量电流表A的内阻,操作步骤如下
断开S2、闭合S1,调节R0,使A表满偏为
保持R0不变,闭合S2,调节R,使A表读数为
由上可得
注意:①当R0>>RA时,测量误差小,此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻,且电阻的测量值偏小②电源电动势应选大些的,这样A满偏时R0才足够大,闭合S2时总电流变化才足够小,误差才小半偏法近似测量电压表内阻
方法一:如图17,测量电压表V的内阻
操作步骤如下
闭合S,调节电阻箱阻值为R1,测得V表示数为
改变电阻箱阻值为R2时,测得V表示数为
得
注意:①在电源内阻忽略不计时,测量误差才小
②这个方法也可测大阻值的G表内阻,若考虑电源内阻,此法测量值偏大方法二:如图所示,测量电压表V的内阻
操作步骤如下
滑动变阻器的滑片滑至最右端,电阻箱的阻值调到最大闭合S1、S2,调节R0,使V表示数指到满刻度
打开S2,保持R0不变,调节R,使V表指针指到满刻度的一半由上可得
注意:滑动变阻器总电阻应尽量小一些,这样测量误差才会小,且RV测量值偏大.,所以减小误差的方法是增加电源的电动势，增加电阻的总阻值无用欧姆表测量电阻（只能粗略的测电阻）
电阻调零及测量原理
当红、黑两表笔短接时,这时有Ig=E/（R+Rg+r）.当两表笔间的接入待测电阻RX时,电流表的电流为IX=E/{(R+Rg+r)+RX}.当RX=R内=Rg+r+R时,指针指到中央,中值电阻即该欧姆阻挡的内阻、电桥法
调节Ｒ使电流表的求数为０,则Ｒ与ＲＸ电压相等，所以有ＲＸ

初中物理电阻的测量方法分类例析
作者：物理乐园 来源：物理乐园
初中物理电阻的测量方法
分类例析
一、伏安法
例1.如图所示的是小明设计的测量未知电阻Rx阻值（约为200Ω）的电路图。他从实验室选取了如下器材：电源（电压恒为3V）、滑动变阻器R（标有“200Ω 1.5A”的字样），电流表（量程为0～0.6A，分度值0.02A）和电压表（量程为0～3V，分度值0.1V）各一块、开关1个，导线若干。则（1）测量未知电阻Rx的原理是__________；
（2）小明发现采用原理方法和器材并不能测出Rx 的阻值。请你分析其中的原因是：_ 。
解析：
（1）该实验是典型的伏安法（电流表内按法）测电阻。其实验原理是欧姆定律。表达式：
（2）通过分析题中的设备参数，不难计算该实验电路最大电流约为：I=U/R=3V/(200Ω）=0.015A<0.02A也即可能的最大电流也小于分度值。故，读出的电流值没有准确性，无法读出有意义的电流大小。
答案：
（1）
（2）电路中的电流太小。[该处答案主观性大，并不统一。学生答题，老师阅题都是难点。
二、伏欧法
例2.小阳利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路后进行了如下操作：闭合开关S1和S2，读出电压表的示数为U1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U2 。则用U1、U2和R0表示出待测电阻Rx的表达式为（ ）解析：该实物电路的电路图如下：
当闭合S1和S2时，Rx被短路，电压表的示数为电源电压U。即：
而当闭合开关S1，断开开关S2时，原电路为串联电路，电压表测量R0两端的电压。也即：
故此时，Rx两的电压为：
因此Rx中的电流：
的电阻大小是：
答案：
三、安欧法
例3.小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源（电压保持不变）、电流表，并连接了实验电路，如图所示。请你帮助小峰完成实验。
（1）闭合开关S1、S2，读出电流表的示数I1；（2）闭合S2，断开S1，读出电流表的示数I2；则待测电阻的表达式为：Rx= 。
解析：分析该电路不难发现，二开关都闭合时，Rx被短路，原电路为关于R0的简单电路。故电源电压为：
而闭合S2，断开S1时，原电路为Rx与R0组成的串联电路。故（Rx+R0） 故
（Rx+R0）
解之得
答案：
例4.某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材有一个电流表、一个电阻箱 R、一个阻值为 2Ω的定值电阻 R0，一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验。
电阻R0的作用是什么？2.实验步骤：
（1）调节电阻箱电阻使其电阻____（选“最大”“最小”或“任意”）；（2）调节电阻箱，当电阻箱接入电路的电阻为合适电阻R1时，读出电流表示数为I1，（3）当电阻箱接入电路的电阻为另外合适电阻R2时，电流表的示数为推导出电源电源内阻的表达式。
解析：
（1）为了保护电路，防止电流过大烧杯电流表、电源等器材，电阻箱在开关闭合前，应使其电阻最大。
（2）设电源电动势为E，内附为r。则：
…………①
…………②
联立①②并解之得：
四、等效替代法
例5.如图1所示电路用的是等效替代法测量未知电阻。其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）。请根据实验电路图完成下列主要实验步骤。
①按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大。
②闭合开关S1，
③闭合开关______，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I。
④先断开开关____，再闭合开关____，保持__ ____的电阻不变，调节 ，使电流表的示数仍为I；电阻箱接入电路的电阻值如图2所示。
⑤待测电阻RX＝________Ω。
图
图
解析：该法的本质是电路中的导体对电流的阻碍作用的效果相同，也好总电阻相同。故因此
实验时需注意：
调节滑动变阻器时，应使电流表的示数为一半左右，不应太小。且两次实验滑动变阻器的滑片位置相同（第一次调节后，第二次实验不能改变）；先闭合S1（断开S2），后闭合S2（断开S1）。
答案：
③
④S1 S2 滑动变阻器接入电路 电阻箱
⑤
其它方法，诸如：安安法、伏伏法、安滑法、伏滑法……，其实都可以归入以上类型。这里不再赘述（本文作者：孙洁玉）