题目

物理课上，白老师请同学们设计一个测出未知电阻 的电路，各组同学都提出了自己的设计方案，下面是其中两组同学的实验方案. 甲组： 张噶小组设计方案： ①器材：电压表、电流表、变阻器、开关、电源(电压未知)、未知电阻、导线. ②电路图如图甲所示，电压表读数为 U；电流表读数为 I.   乙组： 赵光小组设计方案： ①器材：已知电阻知、电流表、开关、电源(电压未知)未知电阻 、导线. ②电路图如图乙所示，S 断开时；电流表读数为,S闭合时为

甲                               乙

(1) 请你写出未知电阻 的表达式： 甲组： =                                              , 乙组：=                                              . (2) 请你对以上两组电路设计做出简要评价：                                                                           .

题型：实验题难度：中档来源：同步题

所属题型：实验题 试题难度系数：中档

答案

(1)；； (2)两种设计都可测出待测电阻，甲组设计可以采取多次测量求平均值方法，以减小误差，乙组则不能。

考点梳理

初中三年级物理试题“物理课上，白老师请同学们设计一个测出未知电阻的电路，各组同学”旨在考查同学们对 伏安法测电阻、 其他方法测电阻、 ……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
• 其他方法测电阻

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。