2025秋高考物理复习第九章专题五测量电阻的常用方法课件

(共31张PPT)
专题五
测量电阻的常用方法
方法 图例 说明
伏安法 滑动变阻器可采用分压、限流两种解法，电流表可采用内接、外接两种方法
突破 1 测量电阻常用的方法
方法 图例 说明
伏伏法 将电压表 V1 与定值电阻 R0 串联再与电
U1
压表 V2 并联，根据 U2＝U1＋ R0，求
r1
出电压表 V1 的内阻
安安法 将电流表 A1 与定值电阻 R0 并联再与电
流表 A2 串联，根据 I1r1＝(I2－I1)R0，求
出电流表 A1 的内阻 r1
(续表)
方法 图例 说明
等效替
代法
甲 图甲中，若先闭合 S2 后断开，再闭合
S3，若前后两次电流表读数相同，电阻
箱连入电路的阻值 R0 与未知电阻 Rx 的
阻值等效，即 Rx＝R0.
(续表)
方法 图例 说明
等效替
代法
乙 图乙中，若先闭合 S2 后断开，再闭合
S3，若前后两次电压表读数相同，电阻
箱连入电路的阻值 R0 与未知电阻 Rx 的
阻值等效，即 Rx＝R0
(续表)
类型 1 伏安法测电阻(基本方法)
【典题 1】为测量定值电阻 Rx 的阻值(约为 10 Ω)，实验室提
供了如下的实验器材：
A.直流电源(电动势 E＝6 V，内阻可忽略不计)；
B.电流表(量程为 30 mA，内阻 R1＝9.5 Ω)；
C.电流表(量程为 3 A，内阻 R2＝0.1 Ω)；
D.电压表(量程为 6 V，内阻 RV>10 kΩ)；
E.定值电阻(R3＝0.5 Ω)；
F.定值电阻(R4＝5 Ω)；
G.滑动变阻器(最大阻值为 10 Ω，允许通过的最大电流为 2 A)；
H. 滑动变阻器( 最大阻值为 15 kΩ ，允许通过的最大电流为
0.5 A)；
I.开关一个，导线若干.
(1)为了能比较精确地测量 Rx 的阻值，电流表应选用______(填
“B”或“C”)，定值电阻应选用______(填“E”或“F”).
(2)为了使滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一
些，滑动变阻器应选用________(填“G”或“H”).
(3)根据所选用的实验器材，设计测量电阻的电路图如图
所示.
(4)若电压表的示数为 U，电流表的示数为 I，则待测电阻的计
算式为 Rx＝__________(用题中物理量的符号表示).
类型 2 伏伏法测电阻(电压表的灵活选用)
【典题 2】用实验室提供的器材设计一个测量电压表内电阻
阻值的电路.提供的器材有：待测电压表 V1(量程0～3 V，内阻 RV1
约为几千欧)，电压表 V2(量程 0～5 V，内阻 RV2＝5.0 kΩ)，定值
电阻 R1＝1.8 kΩ，滑动变阻器 R，电源 E(电动势6.0 V，内阻不计)，
单刀开关 S，导线若干.
请回答下列问题：
(1)根据实验室提供的器材，在图甲所示虚线框内将电路原理
图补充完整，要求滑动变阻器采用分压接法.
甲
乙
(2)将图乙中的实物按设计的原理图连线.
(3)由实验得到的数据，在坐标纸上绘制 U2-U1 图像(U1 、U2
分别为电压表 V1、V2 的示数)，如图所示.
(4)由图得到待测电压表 V1 的内电阻的阻值 RV1＝________kΩ
(结果保留 2 位小数).
(5)若仅从实验原理上看，电压表 V1 内电阻的测量值________
(填“大于”“小于”或“等于”)真实值.
答案：(1)如图所示.
(2)如图所示.
(4)2.95(2.95～3.00) (5)等于
类型 3 安安法测电阻(电流表的灵活选用)
【典题 3】某同学想要准确测量一阻值约为 2 kΩ的电阻 Rx 的
阻值，实验室还提供了下列器材：
A.电流表 A1(量程为 500 μA，内阻 r1＝1 kΩ)；
B.电流表 A2(量程为 1.5 mA)；
C.滑动变阻器 R1(0～20 Ω)；
D.滑动变阻器 R2(0～2000 Ω)；
E.电阻箱 R0(0～9999 Ω)；
F.电源(电动势 E＝3 V，内阻可以忽略)；
G.开关；
H.导线若干.
(1)某同学用如图甲所示电路图测电阻 Rx 的阻值，为尽可
能获取多组数据和操作方便，滑动变阻器应选择_________(填
“R1”或“R2”).为将电流表 A1 改装成量程为 3 V 的电压表，
需要将电阻箱 R0 的阻值调为________Ω.
甲
乙
(2)如图乙所示为本实验的部分连线的实物图，请用笔画线代
替导线将其连接成完整电路.
(3)按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表 A1、A2 的示数
I1 和 I2，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据，并作出 I1-I2 图线
如图所示，则该待测电阻阻值为 Rx＝_________kΩ(结果保留2 位
有效数字).
答案：(1)R1 5000 (2)如图所示.
(3)2.3
类型 4 等效替代法测电阻
【典题 4】为了测量阻值范围在 200～300 Ω的电阻 Rx 的阻值，
实验室提供了如下器材：
A.电阻箱 R(阻值范围 0～999.9 Ω)；
B.毫安表(量程 0～3 mA，内阻约为 100 Ω)；
C.直流电源(电动势约为 3 V，内阻不计)；
D.两个单刀单掷开关，导线足量.
(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图甲所示
的实验电路，设计的操作步骤如下：
①按电路图连好电路，闭合开关 S1，记下毫安表的读数；
②断开 S1，闭合开关 S2，调节电阻箱 R 的阻值，使毫安表的
读数和①中相同，记下此时电阻箱的示数 R1.
假设该同学的设计合理，则待测电阻 Rx＝______.
甲
乙
(2)另一位同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图乙
所示的实验电路，设计的操作步骤如下：
①按电路图连好电路，将 R 调到最大，然后闭合 S1、S2，调
节 R，使毫安表达到满偏，记下此时电阻箱的示数 R2；
②断开 S2，调节 R，仍使毫安表满偏，记下此时电阻箱的示
数 R3.假设该同学的设计合理，则待测电阻 Rx＝________.
(3)上述两位同学有一位的设计是不合理的，不合理的是____，
理由是__________________________________________________.
＝
解析：(1)根据该同学的实验电路，该同学采用了等效替代法，
故待测电阻 Rx＝R1.
(2)根据另一位同学的实验步骤可知 R2＝R3＋Rx，则 Rx＝R2－
R3.
(3)甲电路中，毫安表的读数最小为 I＝
E 3
Rxmax 300
A＝10 mA，
已超过了毫安表的量程，故甲同学的设计不合理.
答案：(1)R1 (2)R2－R3 (3)甲
毫安表超量程
测量对象 两种测量电路 操作步骤
半偏法近
似测量电
流表内阻 ①将电阻箱 R 的电阻调到零
②闭合 S，调节 R0，使电流表
A 达到满偏 I0
③保持 R0 不变，调节 R，使电
I0
流表 A 示数为
2
④由上得 RA＝R
突破 2 半偏法测电表内阻
测量对象 两种测量电路 操作步骤
半偏法近
似测量电
流表内阻 ①断开 S2、闭合 S1，调节 R0，
使电流表 A 满偏为 I0
②保持 R0不变，闭合 S2，调节
I0
R，使电流表 A 读数为
2
③由上得 RA＝R
(续表)
测量对象 两种测量电路 操作步骤
半偏法近
似测量电
压表内阻 ①闭合 S，调节电阻箱阻值为
R1 时，测得电压表 V 示数为
U1
②改变电阻箱阻值为 R2 时，测
U1
得电压表 V 示数为
2
③由上得 RV＝R2－2R1
(续表)
测量对象 两种测量电路 操作步骤
半偏法近
似测量电
压表内阻 ①滑动变阻器的滑片滑至最右端，电阻箱的阻值调到最大
②闭合S1、S2，调节R0，使电压表V示数指到满偏刻度
③断开S2，保持R0不变，调节R，使电压表V指针指到满刻度的一半
④由上得RV＝R
(续表)
【典题5】(2024 年贵州卷)某实验小组根据热敏电阻的阻值随
温度变化的规律，探测温度控制室内的温度.选用的器材有：
热敏电阻 RT；
电流表 G(内阻 Rg为 240 Ω，满偏电流为 Ig)；
定值电阻 R(阻值为 48 Ω)；
电阻箱 R0(阻值 0～999.9 Ω)；
电源 E(电动势恒定，内阻不计)；
单刀双掷开关 S1、单刀单掷开关 S2；导线若干.
请完成下列步骤：
甲
乙
丙
(1)该小组设计了如图甲所示的电路图.根据图甲，在答题卡上
完成图乙中的实物图连线.
(3)该热敏电阻 RT 阻值随温度 t 变化的 RT-t 曲线如图丙所示，
结合(2)中的结果得到温度控制室内此时的温度约为________℃
(结果取整数).
答案：(1)如图所示.
(2)最大　300　(3)9　(4)50(k－1)