题目

如图1所示为用伏安法测电阻的电路图， （1）请用笔滑线代替导线，按电路图将实物图2连接起来．（要求滑片向右滑时电流表的示数变大） （2）若开关闭合后，电流表有示数，电压表示数为零，则可能的原因是______． （3）排除故障后，某次实验时，当电压表的示数为2.4V，电流表的读数如图3所示，则通过Rx的电流是______A，电阻的测量值Rx=______Ω． （4）考虑到电压表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差．那么用这种方案测量出来的电阻值______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，其原因是______．

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

（1）滑动变阻器的右下方接线柱与开关的右接线柱相连，待测电阻的左接线柱与电流表0.6的接线柱相连，如下图所示： （2）若开关闭合后，电流表有示数，电压表示数为零，说明电压表并联的部分短路，出现故障的原因可能是电压表被短路或电阻Rx短路； （3）由图3可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.48A， 根据欧姆定律可得：Rx= U I = 2.4V 0.48A =5Ω； （4）由实验电路图知，所测电压U真实、电流I偏大，由R= U I 可知：测量值小于真实值． 故答案为： （1）如上图所示； （2）电压表被短路或电阻Rx短路；   （3）0.48；5；     （4）小于；电流表测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，该电流比通过待测电阻的电流偏大，而电压表测量的就是待测电阻两端电压，根据R= U I 可知，待测电阻的测量值小于真实值．

考点梳理

初中三年级物理试题“如图1所示为用伏安法测电阻的电路图，（1）请用笔滑线代替导线，按”旨在考查同学们对 伏安法测电阻、 欧姆定律及其应用、 电路的连接、 电流的测量，电流表的使用及读数方法、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 伏安法测电阻
• 欧姆定律及其应用
• 电路的连接
• 电流的测量，电流表的使用及读数方法

考点名称：伏安法测电阻

伏安法测电阻实验原理：

根据欧姆定律I=U/R，我们知道：只要用电压表测量出小灯泡两端的电压，用电流表测量出通过小灯泡的电流，就可以求出小灯泡的电阻，这就是测量电阻的伏安法。伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单，但由于电压表和电流表本身都有电阻，电路连入了电流表和电压表之后，不可避免地改变了电路本身，这就给测量结果带来了误差。通常我们采用把电压表和电流表连入电路的方法，这时由于电压表的分流，电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些，这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

伏安法测电阻电路图

伏安法测导体电阻实验步骤：

(1)实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线;

(2)实验电路图如图所示

(3)实验步骤：

①按电路图正确连接实物图;

②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片位置，记下导体两端的电压和通过导体的电流，连续测三组对应的电压值U1、U2、U3和电流值I1、I2、I3;

③根据记录的数据正确计算导体的电阻值R1、R2、R3和平均值R。

(4)滑动变阻器在本实验中的作用：

①保护电路; ②改变导体两端的电压，使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。

“伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法：

故障一：闭合开关，灯泡不亮，A示数是零，电压表示数很大。

分析原因：电压表直接接在了电源两极上，小灯泡开路。

排除方法：更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二：闭合开关后发现小灯泡不亮，A、U都没有示数。

分析原因：电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法：将连接各个电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三：闭合开关S，发现小灯泡不亮，同时电流表和电压表有示数，但非常小。

分析原因：电流表和电压表有示数说明电路是通路，小灯泡不亮，是因为加在小灯泡两端的电压太小，导致通过小灯泡的电流太小而不亮，可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。

排除方法：可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

故障四：闭合开关s后，小灯泡亮，发现电流表和电压表的指针向左偏转。

分析原因：指针向左偏转说明电流表和电压表的正负接线柱接反了。

排除方法：将电流表和电压表的正负接线柱对调即可

故障五：连接好实验电路后，闭合开关并移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡变亮，电流表示数变大时，电压表示数反而变小;小灯泡变暗，电流表示数变小时，电压表示数反而变大。

分析原因：电路是通路，但是小灯泡变亮，电流表示数变大时，电压表示数反而变小，是由于电压表并联在滑动变阻器两端。