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专题：伏安法测电阻和特殊法测量电阻

测量电阻可以选择如下的器材进行不同的组合：电源（干电池或学生电源）、开关（包括双掷开关）、导线、未知电阻、已知电阻、已知最大阻值的滑动变阻器、电阻箱、电流表、电压表等等。因此测量电阻的方法是多样的。

实验时需要注意的问题：（1）会根据实验电路图正确连接电流表、电压表和滑动变阻器。（2）连接电路的过程或更改电路时开关应该处于断开状态。（3）闭合开关前，变阻器的滑片应该放到最大阻值处。（4）电流表和电压表要选择合适的量程。（5）要进行几次测量，求电阻的平均值，从而减小实验误差。（6）会根据实验中可能会发生的现象，对电路故障进行分析。

一、伏安法测电阻

1、实验原理R=U/I

2、电路设计如图1

3、实验步骤：

（1）按电路图连接电路，测出通过Rx的电流为I；

（2）测出Rx两端的电压为U；

电阻的表达式：Rx=U/I

二、替代法测电阻

三、只有电流表（无电压表）如何测电阻

方案1电路设计如图3

实验步骤:

（a）S闭合测出R0的电流为I0；（注：U=I0R0）

（b）再测出Rx的电流为Ix；（注：U=IxRx）

表达式：Rx=I0R0/Ix

实验改进方案（2）：电路设计如图4

实验步骤:

(1)S1闭合，S2断开测出电流表的示数为I1；

（2）S2闭合，S1断开测出电流表的示数为I2

表达式：Rx=I1R0/I2

实验改进方案（3）电路设计如图5

实验步骤:

（a）S1闭合，S2打开测出电流表的示数为I1；（注：U=I1R0）

（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为I2；(注：Ix=I2-I1)

则待测电阻表达式：Rx=I1R0/I2-I1

实验改进方案（4）电路设计如图6：

实验步骤

开关接A时，测出通过Ro的电流为I0；

开关接B时，测出通过Rx的电流为Ix；

表达式：则Rx=ROIO/Ix

思考：若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?（有电流表）

方案（5）电路设计如图7：

实验步骤：

(1)P滑到A时记录电流表的示数为Ia；（注：U=IaRx）

(2)P滑到B时记录电流表的示数为Ib；【注：U=Ib（Rx+RO）】

表达式：则Rx=IbRO/(Ia-I1RO)

注：（利用电源电压不变这一等量关系进行化简）

在思考：只有电流表和定值电阻串联接能否测出待测电阻Rx呢？

方案（6）电路设计如图8：

实验步骤：

S1、S2都闭合记录电流表的示数记为I1；（U=I1RO）

（b）S1闭合S2断开记录电流表的示数记为I2；U=I2（Rx+RO）

表达式：Rx=Ro(I1-I2)/I2

四、只有电压表（无电流表）如何测电阻

方案1电路设计方案如图9：

实验步骤：

闭合开关S，分别测出Ro和Rx两端的电压，分别记为Uo和Ux。

表达式：Rx=IoUx/Uo(I=Uo/Ro,Rx=Ux/I实验改进方案（2）：

方案（2）电路设计方案如图10：

实验步骤：

同时闭合开关S1和S，记下电压表的示数为U（则为电源的电压）

断开开关S1，记下电压表的示数为Uo。

表达式：Rx=Ro(U-Uo)/Uo(Ux=U-Uo,利用通过Ro和Rx的电流相等的规律推导)

实验改进方案（3）：电路设计方案如图11：

实验步骤：

闭合开关S,将开关S1拨到B，记下电压表的示数为U

将开关S1拨到A，记下电压表的示数为Uo。

（注：I=Uo/Ro，Ux=U-Uo）

表达式：Rx=Ro(U-Uo)/Uo

思考：若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?(有电压表）

方案4

电路设计如图12：

实验步骤：

闭合开关S，滑片到A时，记电压表的示数为U1

滑片到B点时，记电压表的示数为U2

表达式：则Rx=RoU2/U1-U2

[利用第二次状态下两电阻的电流相等的规律推导的，U2/Rx=(U1-U2)/Ro]

“测量灯泡的电功率”这一实验与测量导体的电阻大同小异。在中考中，这两个实验可以说是必考其一。因此要引起大家的重视。

实验原理：P=UI

实验的电路图：

伏安法测电阻：

一、用一只电压表和一个定值电阻也可以测出未知电阻的阻值，只是电压表需要连接两次

具体做法：

1、闭合开关，用电压表测出Ro两端的电压记为Uo；

2、将电压表并联在Rx两端，闭合开关记下电压表示数为Ux；则表达式为：

二、用一只电流表和一个定