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第3节：电阻的测量知识点与考点解析（人教版）
1.伏安法测导体电阻
（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式，用电压表、电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，就可以求得这段导体的电阻；此法叫“伏安法”。
（2）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。
（3）实验电路：如图（1）所示。
（4）实验步骤：①按实验原理图正确连接实验电路；②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中；③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3。
（5）滑动变阻器的作用：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。
2.伏安法测小灯泡电阻（此是考试重点）
（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式，用电压表、电流表分别测出待测小灯泡两端的电压和通过它的电流，就可以求得小灯泡的电阻。
（2）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。
（3）实验电路：如图（2）所示。
（4）实验步骤：①按实验原理图正确连接实验电路；②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使小灯泡两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中。③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3。
（5）记录表格
实验序号 U/V I/A R/Ω
1
2
3
待测小灯泡电阻 R=（R1+R2+R3）/3=
（6）注意事项：①器材的选取：电流表所选用量程满偏值要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻（效果更明显）；②连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开；③进行实验时：闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，是电路中的电流最小，以保证电路中灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全；④将每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来，以便最后分析和总结；⑤分析处理数据，对于测得的各组电流和电压值，计算出相应的电阻，然后比较，找出规律。
1.考点解析
电磁学是物理的重点内容，在整个物理学科中占据非常重要的地位；所以，如何做好电磁学的复习，在中考物理中显得非常重要。电磁学涵盖的知识面宽，具有考点多、问题方式多样、分值高、题目种类多等特点。纵观历年中考试卷，涉及到电磁学考题，少则4、5道题，多则可达12道题；试题类型有选择题、填空题、作图题、简答题、实验探究题、计算题等；一般情况下，压轴题（计算题）必有一道此部分试题，并且分值很高，一般在8分—12分之间。从整张试卷看，电磁学内容所占分值在25分到40分之间，所占比例高的可达45%，平均比例为38%；由此可见其重要性。
电阻测量属于实验探究类内容，主要是利用伏安法对电阻进行测量。电阻测量是电学实验类试题中的重点，也是考题出现概率极高的实验探究题，所以，让学生理解电阻测量的基本知识、测量方法和手段、电阻测量中应注意的问题（如：伏安法测电阻的电路连接、电路连接常见问题与注意事项、如何完善测电阻的电路等）。电阻测量在中考试卷中，一般分值比例较高，分值一般在6分~10分之间，从考题难易看，只要学生掌握了电阻测量的电路、方法、技巧和常见问题，一般都会很好的解答。
2.中考题型分析
纵观各地中考考纲和近三年考卷，对本节内容的考查在中考试卷中出现概率很高，并且所占分值较高。查考方式主要是通过对伏安法测电阻的电路连接、电路连接常见问题与注意事项、如何完善测电阻的电路问题进行分析和判断等。
3.考点分类：考点分类见下表
考点分类 考点内容 考点分析与常见题型
常考热点 伏安法测电阻 实验探究题，涉及到正确连接电路、实验过程的判断、电阻测量的知识和实验步骤分析等
冷门考点 电阻测量误差分析 实验探究题，分析测量方法中所产生的误差
★考点一：电阻测量
◆典例一：（2018 泰安）某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值，电源电压U0约为2V～3V，Rx的阻值约为6Ω～7Ω。实验室提供如下器材：导线若干、开关、电流表（量程0～0.6A，0～3A）、电压表（量程0～3V，0～15V）、滑动变阻器R（最大阻值为30Ω）。请你思考完成下列问题：
（1）按照图甲用笔画线代替导线，连接好图乙中的实物图。
（2）用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式：U= 。
（3）①正确连接电路后，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为 （选填“最大”或“零”）；
②移动滑动变阻器的滑片，读出4组电流表和电压表示数，分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，在坐标纸上描点，把这4个点连接起来大致为一条直线（并虚线延长到纵轴），如图丙所示。从图丙中信息可求得：电源电压U0= V，电阻Rx= Ω。
【解析】（1）根据电路图连接实物图就要注意一一对应，同时注意滑动变阻器接法是一上一下、电压表和被测电阻并联并注意正负接线柱的接法。（2）根据串联电路的电压特点和欧姆定律可求电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式；（3）①为了保护电路，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为最大值；②从图丙中选两个点，根据欧姆定律列出方程可解。
【解答】（1）连接实物图时，需要注意和电路图一一对应，另外是电压表和电流表的连接一定要注意正负接线柱，如下图所示：
（2）已知电源电压U0，电阻Rx和滑动变阻器串联，电路中电流为I，电压表测量滑动变阻器的电压，由串联电路的电压特点和欧姆定律；
电压表的示数：U=U0﹣Ux=U0﹣IRx；
（3）①为了保护电路，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为最大值；
②电阻Rx和滑动变阻器串联，根据欧姆定律可得，
U0=U+IRx； U0=2.4V+0.1A×Rx；……I
U0=1.8V+0.2A×Rx……Ⅱ
由Ⅰ、Ⅱ可得，U0=3V；Rx=6Ω。
故答案为：（1）如上图；（2）U0﹣IRx；（3）①最大； ②3；6。
◆典例二：某校学习小组想用不同方法测量未知电阻的阻值，他们分成甲、乙两组分别进行实验：
甲组设计了如图甲所示的电路图；
请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整_________ 要求滑片P向左滑动时电路中的电流变大；
连接好电路后在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑至最______端选填“左”或“右”闭合开关s，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，此时电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，则待测电阻______用题中给的字母表示。
乙小组设计实验电路图如图丙所示其中电阻；
根据电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表的示数为零、电流表的示数正常，若只有或Rx中的一处发生故障，则故障是______选填“断路”“短路”“断路”或“短路”
故障排除后，闭合开关S得到电流表的示数，电流表的示数如图丁所示，则______A；乙小组所测待测电阻______
【解析】甲组设计了如图甲所示的电路图；
根据要求：滑片P向左滑动时电路中的电流变大，即P向左滑动时电阻变小，所以连接滑动变阻器的左下接线柱到开关的右端即可，如图：
连接好电路后在开关闭合前，根据保护电路的原则，滑动变阻器的滑片P应滑至阻值最大端，即最右端；
闭合开关s，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，此时电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，根据得待测电阻为：；
乙小组设计实验电路图如图丙所示其中电阻；
根据电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表的示数为零、电流表的示数正常；
电流表的示数正常，说明RX正常，且两电阻并联，若R1短路电流表的示数会很大，也会将电源短路，所以若只有或Rx中的一处发生故障，则故障是R1断路。
故障排除后，闭合开关S得到电流表的示数，电流表的示数如图丁所示，使用小量程，分度值为0.02A，则0.36A；
得电源电压为：
乙小组所测待测电阻为：。
【答案】(1)如图；(2)右；(3) ；(4).R1断路；(5)；(6) 6。
1.(2018·福建A)用“伏安法”测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx，两节干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是_________________。
（3）排除故障后，测得多组实验数据，各组数据对应的点已经描在丙图中，请在图中画出Rx的I-U图线，由图可知Rx=_________Ω。（结果保留1位小数）；
（4）电流表的电阻随然很小，但也会影响本实验中Rx的测量结果，用丁图的电路进行测量可消除这个影响，R0为定值电阻，实验步骤如下：
①按照丁图的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；
③____________，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
④可得待测电阻Rx=___________（用U1、I1、U2和I2表示）。
2．(2018·海南)在“测量小灯泡电阻”实验中，小灯泡的额定电压 U = 2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
(2)闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示，其原因是 ；
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片 P 使电压表示数为 2.5V，电流表示数如图丙所示：
I = A，则小灯泡的电阻 R = Ω。
甲 乙 丙 丁
(4)如图丁所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。在图甲电路中， 电源电压 U = 4.5V 保持不变，当滑动变阻器取值 Rp =10Ω时， 小灯泡电阻值为 RL = Ω（保留两位小数点）。
3.(2018·河南)小芳利用图13所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图14中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像，如图15所示。由图像可得Rx= Ω。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图16所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 时，电流表读书为I1;
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读书为I2；
③待测电阻Rx= 。（用已知和测出的物理量符号表示）
4. (2018·徐州)小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值。
（1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整。
（2）小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为 V。
（3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为 Ω。
图甲 图乙
表一 表二
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5
电流I/A 0.30 0.41 0.52
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.30 0.20 0.10
（4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是： 。
5.(2018·邵阳)有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接。（要求：连线不要有交叉）
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零。
导致这一现象的原因可能是 。（选填序号）
A．电压表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路 D．电压表短路
（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 移。（选填“左”或“右”）
（4）通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据，并作出了如图丙所示的I﹣U图象。由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
6.(2018·常德)某学习小组想要探究相同体积导电溶液的电阻与长度的关系，他们选取了一根乳胶管，甲面灌满了某导电溶液，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的液柱，进行了如下实验。
（1）用伏安法测该导电溶液的电阻，使用的器材为电压是12V的电源，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关，导线等。该小组己经完成部分导线的连接，请你在图甲中将电路连接完整。
（2）当乳胶管为原长20.0cm时，接通电路后，电压表的示数为8V，电流表的示数如图乙所示，则此时液柱电阻为 Ω。
（3）某同学握住乳胶管的两端把它均匀拉长，保证导电浴液始终充满乳胶管，且与粗铜丝接触良好。下表中的数据是多次实验中测得的导电溶液液柱长度L，和用测得的电压和电流数据计算出的电阻R。
实验次数 1 2 3 4 5
长度L（cm） 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R（Ω） 62.5 90.1 123.0 160.0 202.5
为了研究导电溶液柱的电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图丙所示的图象，你认为横坐标表示的是 。
7．（2018·襄阳）在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压U恒定不变。某同学连接了如图所示部分电路。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路连接；
（2）电路连接后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到 （填“左”或“右”）端；
（3）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡灯丝的电阻值为 Ω；
（4）某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1，结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联，但也能算出电阻的阻值，其表达式为 。
8. (2018·益阳)用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。
（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为 A，小灯泡的电阻为 Ω。
（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮。其可能原因是 （说出一种即可）。
（3）若电压表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出小灯泡电阻的是 。
9.电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻， 在电路图中符号是“ ”，为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I跟导体电阻倒数1/R的关系，小明设计了图甲所示的实验电路图和甲乙所示实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的I—1/R图像。
甲 乙 丙
（1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打×并连接正确。
（2）滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是 。
（3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是 。
（4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是 。
（5）实验时，当电阻箱接入电阻从10 变成15 时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变阻器的滑片向 移动，直到电压表示数为 V。
（6）分析实验数据，小明得出实验探究的结论是 。
10.（2018·乐山）在测量标有电压为3.8V的某小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6 V。
（1）小明连接成如图所示的电路，准备闭合开关时，发现有接线错误。请你按要求在图中将需要改错的导线画“”，并补画出正确的导线
要求：使闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。
（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图所示，其示数为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（保留一位小数），额定功率为 W。
（3）若有三个滑动变阻器， 规格分别为A (5Ω、2 A)、B (20Ω、1 A) 、C (100Ω、0.1 A),则应选择 (选填“A” “B”或“C”)。
（4）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图所示的图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的增大而 （选填：“增大”、“不变”、“减小”）。
11.（2018·赤峰）图甲是测量标有“2.5V”小灯泡电阻的实验。
（1）用笔画线代替导线，把实物图连接完整。
（2）电路图连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，原因是小灯泡 （选填“短路”、“断路”）。
（3）更换小灯泡后，调节滑动变阻器，让小灯泡两端电压逐次下调，测得数据如下表，第2次电压表的示数，如图乙所示，读出数据填入表中相应空白处。
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 2.5 1.7 1.3 0.9
电流I/A 0.28 0.25 0.24 0.21 0.19
算出的电阻R/Ω
（4）根据表中电压和电流数据计算出第2次的电阻值填入表中。
（5）分析表中数据，得出结论：灯丝电阻值随 降低而减小。
12.(2018·荆门)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中：
（1）请你按图甲所示的电路图，以笔画划线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
（2）实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 端（选填“A”或“B“）；
（3）闭合开关，无论怎样栘动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是 （填符号）。
A．滑动变阻器断路 B．Rx断路 C．Rx短路
（4）排除故障后，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图丙所示，则通过Rx的电流大小为 。它的阻值是 Ω。
（5）本实验要多次测量取平均值，是为了 。
13．(2018·连云港)（10分）小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
跟踪训练解析
1.(2018·福建A)用“伏安法”测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx，两节干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是_________________。
（3）排除故障后，测得多组实验数据，各组数据对应的点已经描在丙图中，请在图中画出Rx的I-U图线，由图可知Rx=_________Ω。（结果保留1位小数）；
（4）电流表的电阻随然很小，但也会影响本实验中Rx的测量结果，用丁图的电路进行测量可消除这个影响，R0为定值电阻，实验步骤如下：
①按照丁图的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；
③____________，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
④可得待测电阻Rx=___________（用U1、I1、U2和I2表示）。
【解析】（1）根据图甲的电路图，电压表并联在Rx和电流表两端，实物图连接如下：
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，电路可能发生断路，电压表示数较大且几乎不变，说明电压表和电源是连通的，所以电路故障可能是电流表断路（电阻Rx断路）。
（3）根据坐标系内描出的点，画出Rx的I-U图线如下：
由图可知，当U=2.0V时，通过Rx的电流I=0.36A，所以Rx的阻值：。
（4）②闭合开关S1、S2，Rx被短路，电压表测R0和电流表两端的电压，电流表测通过R0的电流，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，则；
③断开S2，电压表测Rx、R0和电流表两端的电压，电流表测通过Rx、R0的电流，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2，则Rx+；
④由②③可得，待测电阻 ；
【答案】(1)如图；(2)电流表断路（电阻Rx断路）；(3)如图；(4)5.5；(5)断开S2；(6) 。
2．(2018·海南)在“测量小灯泡电阻”实验中，小灯泡的额定电压 U = 2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
(2)闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示，其原因是 ；
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片 P 使电压表示数为 2.5V，电流表示数如图丙所示：
I = A，则小灯泡的电阻 R = Ω。
甲 乙 丙 丁
(4)如图丁所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。在图甲电路中， 电源电压 U = 4.5V 保持不变，当滑动变阻器取值 Rp =10Ω时， 小灯泡电阻值为 RL = Ω（保留两位小数点）。
【解析】 (1)实验中电压表应与灯泡并联，灯泡电压为2.5V，所以连接电压表的“3V”接线柱到灯泡的右端即可，如图：
(2)闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示，指针反偏，说明电流表的正负接线柱接反了。
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片 P 使电压表示数为 2.5V，电流表示数如图丙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，读数即I =0.5A，则小灯泡的电阻：
。
(4)如图丁所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。在图甲电路中，电源电压 U = 4.5V 保持不变，当滑动变阻器取值 Rp =10Ω；
由如图丁知，当灯两端电压为1V时，电流为0.35A，此时滑动变阻器两端的电压为：
，电源电压：
所以此时符合题中条件，则小灯泡电阻值为：。
【答案】(1)见解析；(2)电流表正负接线柱接反了；(3) 0.5；(4)5；(5)2.85 或 2.86。
3.(2018·河南)小芳利用图13所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图14中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像，如图15所示。由图像可得Rx= Ω。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图16所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 时，电流表读书为I1;
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读书为I2；
③待测电阻Rx= 。（用已知和测出的物理量符号表示）
【解析】（1）连线时注意电压表与待测电阻并联，电流表与待测电阻串联。电源是两节干电池，所以电阻两端电压不超过3V，电流不超过0.6A，电流表选择0~0.6A量程；如图所示。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处，故在B端。
（3）闭合开关后，电路连接完好，电压表和电流表均无示数，只有一个原件有故障，故电路出现断路。用完好电压表检测，将电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之间,电压表无示数，故可判断断路处在b、C之间，是滑动变阻器断路。
（4）当待测电阻两端电压为2V时，电流为0.5A，根据欧姆定律R=U/I可知,电阻为4Ω。
（5）当开关S1闭合，S2断开时，电源电压U= I1（Ro+Rx），当开关S1、S2都闭合时,电源电压U=I2R0，联立两个方程解得：Rx=
答案：（1）如右图 （2）B；（3）滑动变阻器断路；（4）4；（5）S1闭合、S2断开；。
4. (2018·徐州)小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值。
（1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整。
（2）小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为 V。
（3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为 Ω。
图甲 图乙
表一 表二
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5
电流I/A 0.30 0.41 0.52
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.30 0.20 0.10
（4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是： 。
【解析】（1）小明实验的电路如图甲所示，已基本连接好，再连接滑动变阻器的右上端到开关的右端即为完整的电路，如图：
（2）小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，电压表使用小量程，分度值为0.1V，读数即此时电阻两端的电压为1.5V。
（3）小明测量的数据如表一所示，去除误差的因素，采用任一组数据可计算定值电阻的阻值为：；
（4）小华测量的数据如表二所示，分析数据可以看出，电压增大时，电流是减小的，这是不符合欧姆定律的，所以此电压一定不是定值电阻两端的电压；
再分析电路图可知，当电压表与滑动变阻器并联时，滑动变阻器接入电路的电阻越小，两端的电压越小，而电流越大，所以小华实验中存在的问题可能是：电压表与滑动变阻器并联了。
【答案】(1)如图；(2)1.5；(3)4.9；(4)；电压表并联在滑动变阻器两端了。
5.(2018·邵阳)有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接。（要求：连线不要有交叉）
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零。
导致这一现象的原因可能是 。（选填序号）
A．电压表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路 D．电压表短路
（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 移。（选填“左”或“右”）
（4）通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据，并作出了如图丙所示的I﹣U图象。由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
【解析】（1）电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；滑动变阻器的接法为“一上一下”。（2）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；（3）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小；（4）从图像上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用计算出电阻。
解答：（1）滑动变阻器的接法为“一上一下”，电路图如图所示：
（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数可能是电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两端相连，电压表并联电路之外，不存在断路；故选D；
（3）电压表使用0～3V量程，分度值为0.1V，电压为2.2V；要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V为止；
（4）由图像知，当灯的电压是2.5V时，对应的电流值为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻为。
故答案为：(1)如图；(2)B；(3)右；(4)12.5。
6.(2018·常德)某学习小组想要探究相同体积导电溶液的电阻与长度的关系，他们选取了一根乳胶管，甲面灌满了某导电溶液，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的液柱，进行了如下实验。
（1）用伏安法测该导电溶液的电阻，使用的器材为电压是12V的电源，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关，导线等。该小组己经完成部分导线的连接，请你在图甲中将电路连接完整。
（2）当乳胶管为原长20.0cm时，接通电路后，电压表的示数为8V，电流表的示数如图乙所示，则此时液柱电阻为 Ω。
（3）某同学握住乳胶管的两端把它均匀拉长，保证导电浴液始终充满乳胶管，且与粗铜丝接触良好。下表中的数据是多次实验中测得的导电溶液液柱长度L，和用测得的电压和电流数据计算出的电阻R。
实验次数 1 2 3 4 5
长度L（cm） 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R（Ω） 62.5 90.1 123.0 160.0 202.5
为了研究导电溶液柱的电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图丙所示的图象，你认为横坐标表示的是 。
【解析】（1）（2）由表中数据，考虑到误差因素，导体长度的平方与电阻之比：==0.1，为一常数，故导体的电阻与L2成正比，故当乳胶管为原长20.0cm时，电阻为R，则有=0.1，故R=40Ω，故图乙中电流表只能选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.2A，由欧姆定律R===40Ω，（若选用大量程，分度值为0.1A，电流为1A，由欧姆定律R=8Ω）电路连接如下所示：
（3）由上知，导体的电阻与L2成正比，如图丙所示的图象，你认为横坐标表示的是L2。
故答案为：（1）如上；（2）40；（3）L2。
7．（2018·襄阳）在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压U恒定不变。某同学连接了如图所示部分电路。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路连接；
（2）电路连接后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到 （填“左”或“右”）端；
（3）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡灯丝的电阻值为 Ω；
（4）某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1，结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联，但也能算出电阻的阻值，其表达式为 。
【解析】（1）根据（3）灯泡的电压为1.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；电流表与灯泡串联，由题目中的电流表的表盘知，电流表选择0～0.6A量程，电流表与灯泡串联，如图；
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开；闭合开关前，由图滑动变阻器的滑片应该滑到最大值即最左端；
（3）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数0.3A；则此时小灯泡灯丝的电阻值为RL===5Ω；
（4）根据串联电路的电压特点，小灯泡两端的电压，UL=U﹣U1，小灯泡灯丝的电阻值为RL′==。
答案：（1）如图；（2）左；（3）5；（4）RL′=。
8. (2018·益阳)用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。
（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为 A，小灯泡的电阻为 Ω。
（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮。其可能原因是 （说出一种即可）。
（3）若电压表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出小灯泡电阻的是 。
【解析】（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，小灯泡的电阻为：R===12.5Ω；
（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，说明电路为通路，而小灯泡不亮，则说明电路中的电流过小，由欧姆定律，故其可能原因是：滑动变阻器接入电路的阻值太大（或电源电压太低）；
（3）A、S断开时，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；S闭合时，R0短路，电压表则电压电压，根据串联电路电压的规律，可得出第1次操作中定值电阻的电压，由欧姆定律可求电路中的电阻，从而得出待测电阻的大小，可求待测电阻大小；
B、S断开时，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律，可求出电源电压；
S闭合时，电流表测并联电路的电流，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，故根据并联电路电流的规律，可知通过待则电阻的电流，由欧姆定律可求待测电阻大小；
C、S断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式；
S闭合时，为R0的简单电路，电流表测通过其的电流，由欧姆定律可得电源电压的表达式，根据电源电压不变更方向可求待测电阻，可求待测电阻大小；
D、无论开关断开与闭合，电压表都测电源电压，不能测量待测电阻的大小。
故选D。
故答案为：（1）0.2；12.5；（2）滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低；（3）D。
9.电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻， 在电路图中符号是“ ”，为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I跟导体电阻倒数1/R的关系，小明设计了图甲所示的实验电路图和甲乙所示实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的I—1/R图像。
甲 乙 丙
（1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打×并连接正确。
（2）滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是 。
（3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是 。
（4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是 。
（5）实验时，当电阻箱接入电阻从10 变成15 时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变阻器的滑片向 移动，直到电压表示数为 V。
（6）分析实验数据，小明得出实验探究的结论是 。
【解析】（1）电压表测电阻箱两端电压，而乙图中测的是电阻箱和滑动变阻器的总电压，所以连接电压表正接线柱的导线连错了。
（2）滑动变阻器的作用一个是保护电路，另一个是控制电阻箱两端的电压不变。
（3）电压表有示数，电流表无示数，则电阻箱部分发生了断路；
（4）发现故障首先要断开开关，然后依次检测各个部分；
（5）电压表示数变大，说明电路中电流过大，需要增加总电阻，减小电流，所以滑片应向右移动，使电压表的示数变为原来。根据图丙可以得出，电阻箱两端电压为10V，所以应该是电压表的示数变为10V。
（6）由图像可以看出，电阻两端电压不变时，电流与电阻的倒数成正比，或者可以说，电流与电阻成反比。
答案：（1）如图；（2）控制电阻箱（R）两端电压一定；（3）电阻箱（R）断路（接触不良）；（4）先断开开关；（5）右；10；（6）导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比（或与导体电阻的倒数成正比）。
10.（2018·乐山）在测量标有电压为3.8V的某小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6 V。
（1）小明连接成如图所示的电路，准备闭合开关时，发现有接线错误。请你按要求在图中将需要改错的导线画“”，并补画出正确的导线
要求：使闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。
（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图所示，其示数为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（保留一位小数），额定功率为 W。
（3）若有三个滑动变阻器， 规格分别为A (5Ω、2 A)、B (20Ω、1 A) 、C (100Ω、0.1 A),则应选择 (选填“A” “B”或“C”)。
（4）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图所示的图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的增大而 （选填：“增大”、“不变”、“减小”）。
【解析】（1）小明连接如图甲所示的电路，滑动变阻器连接了下面两个接线柱是错误的；
根据要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，即电阻变小，则左下的接线是正确的，右侧导线应拆下，连接到金属杆右端，如图；
电压表串联，电流表并联在电路中也是错误的，将灯左端连接电流表的导线拆下，灯左端连接到电压表的“15V”接线柱即可，如图：
（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.32A，此时小灯泡的电阻为：
；
额定功率为：；
（3）灯正常工作时，电流为0.32A，所以C滑动变阻器不合适；滑动变阻器两端的电压为：，
则滑动变阻器的最小阻值为：，
所以A滑动变阻器的阻值小，不合适；故选B滑动变阻器。
（4）根据图象知：当电压为0.5V时，电流为0.1A，电阻为；
当电压为3V时，电流为0.3A，电阻为；
当电压为3.8V时，电阻为11.88Ω；
可知，当电压升高时，电阻是变大的，因为电压升高时灯的实际功率变大，灯丝的温度升高，而通常煌金属导体电阻随温度的升高而增大；
从图像也可以直接看出，当电压升高时，电流的增大变慢了，即电阻增大了；所以表明：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
11.（2018·赤峰）图甲是测量标有“2.5V”小灯泡电阻的实验。
（1）用笔画线代替导线，把实物图连接完整。
（2）电路图连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，原因是小灯泡 （选填“短路”、“断路”）。
（3）更换小灯泡后，调节滑动变阻器，让小灯泡两端电压逐次下调，测得数据如下表，第2次电压表的示数，如图乙所示，读出数据填入表中相应空白处。
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 2.5 1.7 1.3 0.9
电流I/A 0.28 0.25 0.24 0.21 0.19
算出的电阻R/Ω
（4）根据表中电压和电流数据计算出第2次的电阻值填入表中。
（5）分析表中数据，得出结论：灯丝电阻值随 降低而减小。
【解析】（1）灯的额定电压为2.5V，则电压表选用小量程与灯并联，变阻器按“一下一上”串联接入电路中，电流表可选用小量程串联在电路中，如下图所示：
（2）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则故障为小灯泡断路。
（3）（4）图乙中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，故电压表示数为2V；
由表格数据可知，第2次电流表的示数为0.25A，
由欧姆定律可得，第2次灯泡的电阻值：RL===8Ω；
（5）同理可得，第1、3、4、5次实验灯泡的电阻值分别为：8.9Ω；7.1Ω、6.2Ω、4.7Ω，由表格数据可知，灯泡的电压是逐渐减小的，故得出结论：灯丝电阻值随电压的降低而减小。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断路；（3）2；（4）8；（5）电压的。
12.(2018·荆门)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中：
（1）请你按图甲所示的电路图，以笔画划线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
（2）实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 端（选填“A”或“B“）；
（3）闭合开关，无论怎样栘动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是 （填符号）。
A．滑动变阻器断路 B．Rx断路 C．Rx短路
（4）排除故障后，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图丙所示，则通过Rx的电流大小为 。它的阻值是 Ω。
（5）本实验要多次测量取平均值，是为了 。
【解析】（1）滑动变阻器下面的接线柱已经选择，上面选择哪一个都行，如下图；
（2）实验前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，结合实物图可知，滑片应滑到B端；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表无示数，说明电路有地方发生断路；电压表有示数，说明电阻Rx断路；故B 正确。
（4）电流表量程为0～0.6A，指针指在0.3A，故电流为0.3A，
则定值电阻的阻值：Rx===9Ω；
（5）本实验要多次测量取平均值，是为了减小误差。
故答案为：（1）如上图所示；（2）B；（3）B；（4）0.3A；9；（5）减小误差。
13．(2018·连云港)（10分）小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
【解析】（1）根据滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，确定变阻器的连接；（2）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R处开路；（3）当电压表示数最大且R1的阻值最小时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流然后确定定值电阻是否可行；根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可得出R1阻值的表达式，然后根据电压表的量程和滑动变阻器的最大阻值确定电路中可以使用的最大定值电阻，然后得出答案；（4）定值电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，根据滑动变阻器的最大阻值及定值电阻的最大阻值判断出电阻两端能够达到的最小电压。
（1）因要求滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：
；
（2）小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R断路；
（3）当电压表示数最大U1＝3V且R1＝2.5Ω时，电路中的电流最大，则I大＝＝1.2A，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”，滑动变阻器的最大电流不能超过1A，故2.5Ω不能用；
（4）由题意知，滑动变阻器的最大阻值为25Ω，定值电阻的最大电阻为15Ω；根据串联电路的电压关系： ，， 解得：U＝4.8V，所以电阻两端的电压只能在3V到4.8V之间。
【答案】（1）如图；(2)R断路；(3)2.5；(4)3；(5)4.8。
知识点精析
图（1）伏安法测电阻
图（2）伏安法测小灯泡电阻
考点概览
典例精析
跟踪训练
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第3节：电阻的测量跟踪训练（附解析）
1.如图，在探究电流与电阻的关系实验时，将a b 间的电阻由15Ω换成10Ω时，下一步操作是（ ）。
A．读出电流表与电压表的示数；B．将滑片P向左移动；
C．将滑片P向右移动； D．适当增加电池的节数
2.物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验：
①请你用笔画线代替导线，将图1实物电路连接完整，使滑动变阻器滑片P移动到A端时，变阻器连入电路阻值最大（要求导线不交叉）。
②开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图2甲所示．小红同学认为电流表正负接线柱接反了，小华同学认为电流表没调零，你认为 （填“小红”或“小华”）同学说法正确。
③全部检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时，电流表示数如图2乙所示，则被测电阻本次测量值为 Ω。
④本小组完成实验后，讨论该电路还能完成哪些实验，在列出的四个实验中，你认为正确的是 实验（填选项字母）。
A．探究电流产生热量与电阻的关系；B．探究电流磁场强弱与电流大小的关系；
C．探究电流与电压的关系；D．探究电流与电阻关系．
3.在做测量定值电阻Rx阻值的实验中：
①小红同学根据如图甲所示
的电路图，将实验器材连接成实验电路（如图乙所示）。同小组的小花同学在检查电路时认为：从实验目的来看，小红在实验电路的连接上有一根导线连接错了．请你在接错的那根导线上打“×”，并画出正确的连接。
②将电路改接正确之后，小红同学闭合开关，调节滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表的示数如图丙所示，则电压表的示数是 V，被测电阻Rx的阻值是 Ω。
③小红和小花两位同学都为自己在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材，结束实验．针对这种情况，你对她们提出的建议是 ；你提出这个建议的目的是 。
④为了测量“3.8V”的小灯泡的额定功率，小红同学断开开关后，首先把定值电阻换接成“3.8V”的小灯泡，把两节干电池换成4.5V的学生电源，然后将电压表的量程改接为 。
⑤小红同学闭合开关之后，就发现灯L很亮，电流表的示数大，则出现这种现象的原因是 。
⑥接着小红同学调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率为 W。
4.小科连接好如图1所示电路，闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如表：
实验次数 1 2 3 4
电压U/伏 2.5 2.0 1.5 1.0
电流I/安 0.22 0.20 0.17 0.13
电阻R/欧 11.36 ？ 8.82 7.69
（1）表中第2次实验时，小灯泡电阻为 欧；
（2）将表中电流、电压数据转换为I-U图象（图2），正确的是 ；
（3）小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光，出现这种现象的原因是 ；
（4）小君按小科的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针不偏转，电压表指针偏转，若此电路只有一处故障，你认为该故障是 。
5.小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池；B．开关一个和导线若干；C．电压表（0-3～15V）；D．电流表（0～0.6-3A） E．滑动变阻器（0～10Ω）；F．滑动变阻器（0～100Ω）。
（1）小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，小华同学还需选用 器材（选填“E“或“F”）；
（2）根据设计的实验电路要求，请用笔划线代替导线连接图甲中最后的两根导线；
（3）如图甲所示，连接好电路．在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑至 端（选填“G”或“H”）；
（4）小华在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，此时电路中的一处故障是 （选填A、B、C或D）；
A．滑动变阻器断路；B．滑动变阻器短路；C．定值电阻Rx断路；D．定值电阻Rx短路
（5）排除故障后，电流表示数为0.40A，电压表示数如乙图所示，则本次实验测得的定值电阻Rx是 Ω。
6.图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图。图乙是小红连接的实物实验电路图。
（1）依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，请写出你观察到的实验现象。
（2）请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔划线代替导线，画出改接导线）。
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测出Rx的阻值为多少？
7.在测量“小灯泡的电阻”的实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，把图中的实物电路连接完整；（导线不能交叉）
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中最 端（填“左”或“右）；
（3）连好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则此故障的原因可能是 。
A．小灯泡断路；B．小灯泡短路；C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，按正确的操作测得实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次
电压（V） ①2.5 ③2.0 ⑤1.5
电流（A） ②0.30 ④0.25 ⑥1.0
电阻（Ω）
在分折实验数据时，发现了一个数据有明显错误，这个数据是 （选填上表中数据前面的序号）；这个数据的正确值是 。
（5）根据实验数可知小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。（保留一位小数）
8.图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图。图乙是小红连接的实物实验电路图。
（1）依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，请写出你观察到的实验现象。
（2）请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔划线代替导线，画出改接导线）。
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测出Rx的阻值为多少？
9.【实验名称】用电流表和电压表测电阻。
【实验器材】电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω、2A”字样的滑动变阻器、待测电阻RX、开关、导线若干。
【实验原理】
【实验步骤】
（1）小明按如图甲所示的电路图连接电路；
（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先 ，然后 ；
（3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是 ；
（4）改进后，小明继续实验并将数据记录在表中，分析数据可知待测电阻阻值为 Ω；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
数据表格
实验数据 电压U/V 电流I/A
1 2.4 0.24
2 2.0 0.20
3 1.5 0.15
（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图上图的位置，闭合开关，此时电流表的示数为 。
10.现有一个阻值为20Ω的定值电阻R0，一个电压约为15V的电源，一个量程为0～1A的电流表，一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验，测出约为10Ω的未知电阻Rx的阻值。要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
11.小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5 V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω、1A”、R2“20Ω、2A”，开关、导线若干。
（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）。
（2）闭合开关前，应将滑片于 （选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡给终不亮，电流表指针几乎末偏转，电压表有示数，则故障原因可能是 ；
A．小灯泡短路；B．滑动变阻器短路；C．小灯泡断路；D．滑动变阻器断路。
（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为 A；第4次实验时灯泡电阻值为 Ω。由表一中的数据可知，小张选用的滑动变器应是 （选填“R1”或“R2”）。
（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是 （选填“合理”或“不合理”）的。
表一
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压V/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻R/Ω 3.1 6.8 8.9 9.7
表二
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.30 0.20 0.12
（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是： 。
12.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V、0.3A”字样，电源电压为3V。
请完成下列回答：
（1）根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物图；
（2）某次测量，电流表与电压表的示数如图所示，计算此时小灯泡灯丝的电阻值为 。
13.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V、0.3A”字样，电源电压为3V．根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物图。
第3节：电阻的测量跟踪训练解析
1.如图，在探究电流与电阻的关系实验时，将a b 间的电阻由15Ω换成10Ω时，下一步操作是（ ）。
A．读出电流表与电压表的示数；B．将滑片P向左移动；
C．将滑片P向右移动； D．适当增加电池的节数
【考点】电流与电压、电阻的关系实验。
【解析】探究电流与电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，改变电阻阻值；当电阻减小时，它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片，使滑动变阻器两端的电压减小，从而使电阻两端的电压变为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可。
在探究“电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻两端的电压不变；当A、B两点的电阻由15Ω换成10Ω后，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，滑动变阻器两端的电压变大，由串联电路总电压等于各分电压之和可知，电压表的示数变小，要使电压表的示数不变，应调节滑动变阻器的滑片。
更换电阻后，电阻两端的电压和电流均发生变化，所以不能直接读出电流表与电压表的示数，故A不正确。
将滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，分得的电压变大，电阻两端的电压会进一步的变小，故B不正确。
将滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，分得的电压变小，电阻两端的电压变大，直到电压表的示数不变为止，故C正确。
适当增加电池的节数，可以增大电阻两端的电压，但不一定能保持电压表的示数不变，且不方便实验操作，故D不正确。
【答案】C。
2.物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验：
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①请你用笔画线代替导线，将图1实物电路连接完整，使滑动变阻器滑片P移动到A端时，变阻器连入电路阻值最大（要求导线不交叉）。
②开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图2甲所示．小红同学认为电流表正负接线柱接反了，小华同学认为电流表没调零，你认为 （填“小红”或“小华”）同学说法正确。
③全部检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时，电流表示数如图2乙所示，则被测电阻本次测量值为 Ω。
④本小组完成实验后，讨论该电路还能完成哪些实验，在列出的四个实验中，你认为正确的是 实验（填选项字母）。
A．探究电流产生热量与电阻的关系；B．探究电流磁场强弱与电流大小的关系；
C．探究电流与电压的关系；D．探究电流与电阻关系．
【考点】伏安法测电阻的探究实验。
【解析】（1）①滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片P移动到A端时变阻器连入电路阻值最大，则右下方接线柱接入电路中；②电表在使用前应校零；③根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出被测电阻的阻值；④分析选项中各实验的操作方法进行解答。
解答：（1）①滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，要使滑动变阻器滑片P移动到A端时，变阻器连入电路阻值最大，应将滑动变阻器的B接线柱与定值电阻的右接线柱连接，如图所示：
②电流表的指针在零刻度线左端，是在开关闭合前出现的，原因是电流表没调零，而不是电流表的正负接线柱接反了；所以小华同学说法正确。
③图乙电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，由可得，被测电阻的阻值：。
④A：探究电流产生热量与电阻的关系时，应保持电流不变，改变定值电阻的阻值，利用该电路不能完成。
B：本实验中导体周围的磁场太弱，且没有验证的实验器材，故不能探究电流磁场强弱与电流大小的关系。
C：探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变两端的电压，利用该电路能完成。
D：探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，改变定值电阻的阻值，利用该电路不能完成。故选C。
正确答案是：①如图；②小华；③5；④C。
3.在做测量定值电阻Rx阻值的实验中：
①小红同学根据如图甲所示
的电路图，将实验器材连接成实验电路（如图乙所示）。同小组的小花同学在检查电路时认为：从实验目的来看，小红在实验电路的连接上有一根导线连接错了．请你在接错的那根导线上打“×”，并画出正确的连接。
②将电路改接正确之后，小红同学闭合开关，调节滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表的示数如图丙所示，则电压表的示数是 V，被测电阻Rx的阻值是 Ω。
③小红和小花两位同学都为自己在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材，结束实验．针对这种情况，你对她们提出的建议是 ；你提出这个建议的目的是 。
④为了测量“3.8V”的小灯泡的额定功率，小红同学断开开关后，首先把定值电阻换接成“3.8V”的小灯泡，把两节干电池换成4.5V的学生电源，然后将电压表的量程改接为 。
⑤小红同学闭合开关之后，就发现灯L很亮，电流表的示数大，则出现这种现象的原因是 。
⑥接着小红同学调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率为 W。
【解析】①根据（甲）中电路图，由电流的流径连接（乙）中的实物图，电流表测干路电流，电压表测待测电阻Rx两端的电压，由此发现连接中的问题；②电压表读数时要看清量程和分度值，然后根据指针的位置读数，然后根据变形公式计算出电阻值；③在测量定值电阻的阻值时，为了减小实验误差，应多测几组数据求平均值；④电压表使用时，不能超过量程，根据小灯泡的额定电压确定电压表的量程；⑤电路连接的过程中，为了保护电路，滑动变阻器使用时，滑片首先要移到阻值最大处；⑥由图丁所示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，由P=UI求出灯泡额定功率。
解答：①根据电路图连接实物图，发现电压表测的是滑动变阻器与Rx两端的电压，显然与实验要求不符，这样会使Rx两端的电压偏大，电阻Rx的阻值偏大，修改如图所示：
②由图知：电压表选择的量程是0-3V，分度值为0.1V，所以电压表示数U=1.8V，电流I=0.2A，由得，被测电阻Rx的阻值：。
③为了减小实验中的测量误差，应移动滑动变阻器的滑片，多测几组数据求平均值。
④测量“3.8V”的小灯泡的额定功率，由于U额=3.8V＞3V，所以电压表应该选择“0-15V”量程。
⑤小红同学闭合开关之后，就发现灯L很亮，电流表的示数大，说明电路的总电阻小，因此故障原因是：闭合开关前，滑片没有移到阻值最大的位置。
⑥由图丁所示电流表可知，其量程为0-0.6A，分度值是0.02A，电流表示数为0.24A，所以灯泡额定功率：P=UI=3.8V×0.24A=0.912W。
故答案为：①如图；②1.8；9；③调节滑片，改变电压表和电流表示数，多测几组数据；多次测量求平均值，减小误差；④0-15V；⑤闭合开关前，滑片没有移到阻值最大的位置；⑥0.912。
4.小科连接好如图1所示电路，闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如表：
实验次数 1 2 3 4
电压U/伏 2.5 2.0 1.5 1.0
电流I/安 0.22 0.20 0.17 0.13
电阻R/欧 11.36 ？ 8.82 7.69
（1）表中第2次实验时，小灯泡电阻为 欧；
（2）将表中电流、电压数据转换为I-U图象（图2），正确的是 ；
（3）小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光，出现这种现象的原因是 ；
（4）小君按小科的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针不偏转，电压表指针偏转，若此电路只有一处故障，你认为该故障是 。
【解析】（1）根据算出灯泡的电阻；（2）灯泡的电阻不是定值，I-U图象不是直线；（3）灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的；（4）常见的电路故障有断路与短路，根据故障现象分析电路故障原因。
解答：（1）表中第2次实验时，小灯泡的电压U=2.0V，电流I=0.20A，灯泡的电阻为：；
（2）随电压的增大，灯丝的温度升高，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡的电流随两端电压变化的图象不是直线，故A正确；
（3）灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，第3、4两次实验电压低，电流小，灯泡的实际功率太小，达不到灯泡的发光功率，所以第3、4两次实验小灯泡不发光；
（4）灯不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联部分之外的电路不存在断路，综合分析可知，电路故障是小灯泡断路。
【答案】（1）10；（2）A；（3）小灯泡的实际功率太小；（4）小灯泡断路。
【考点】伏安法测电阻的探究实验。
5.小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池；B．开关一个和导线若干；C．电压表（0-3～15V）；D．电流表（0～0.6-3A） E．滑动变阻器（0～10Ω）；F．滑动变阻器（0～100Ω）。
（1）小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，小华同学还需选用 器材（选填“E“或“F”）；
（2）根据设计的实验电路要求，请用笔划线代替导线连接图甲中最后的两根导线；
（3）如图甲所示，连接好电路．在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑至 端（选填“G”或“H”）；
（4）小华在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，此时电路中的一处故障是 （选填A、B、C或D）；
A．滑动变阻器断路；B．滑动变阻器短路；C．定值电阻Rx断路；D．定值电阻Rx短路
（5）排除故障后，电流表示数为0.40A，电压表示数如乙图所示，则本次实验测得的定值电阻Rx是 Ω。
【解析】（1）根据滑动变阻器的作用分析；（2）根据电源电压和滑动变阻器的接法画图；（3）闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大；（4）根据灯泡发光情况、电流表和电压表是否有示数确定电路的故障；注意灯泡不亮，说明电路存在断路或灯泡发生短路；电流表示数为零说明电路断路；根据各选项的故障进行逐一分析；（5）根据欧姆定律求出电阻。
解答：（1）滑动变阻器在电路中是为了改变电流表和电压表的示数，实现多次测量；滑动变阻器的阻值较大，则其两端分担的电压较大，定值电阻两端分担的电压较小，当滑片移动时，电压表的示数变化较小，不利于实验的结果的测量；故应选用滑动变阻器（0～10Ω）；
（2）电源电压为2节干电池，为3V，故电压表量程为0-3V；滑动变阻器采用一上一下的接法，如图：
（3）闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大，即滑片移到G端；
（4）闭合开关后电流表没有示数，而电压表有示数，说明电压表并联部分断路，即定值电阻Rx断路；故选C；
（5）电压表的示数为2.2V，电流表示数为0.40A，由得测得的定值电阻Rx为：
。
故答案为：（1）E；（2）如图；（3）G；（4）C；（5）5.5。
【考点】伏安法测电阻的探究实验。
6.图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图。图乙是小红连接的实物实验电路图。
（1）依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，请写出你观察到的实验现象。
（2）请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔划线代替导线，画出改接导线）。
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测出Rx的阻值为多少？
【解析】（1）分析电路的连接，根据滑动变阻器的滑片向左端移动确定变阻器连入电路中的电阻变化，根据电阻的串联，判断总电阻变化，由欧姆定律，确定电路中电流变化和电压示数变化；（2）用电流表、电压表测量电阻时，电压表与待测电阻并联；（3）根据电压表和电流表的小量程读数，根据欧姆定律求电阻大小。
【答案】解：（1）依照小红连接的电路中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，变阻器连入电路中的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，即电流表示数变大；根据有U=IR，定值电阻即电压表示数变大。
（2）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应与测待测电阻并联，改正后如下所示：
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，图中电表均选用小量程，分度值为分别为0.1V和0.02A，示数分别为1.8VT 0.24A，由欧姆定律，此时被测出Rx的阻值为：。
故答案为：（1）电流表示数变大，电压表示数变大；（2）如上所示；（3）Rx的阻值为7.5Ω。
【考点】伏安法测电阻的探究实验。
7.在测量“小灯泡的电阻”的实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，把图中的实物电路连接完整；（导线不能交叉）
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中最 端（填“左”或“右）；
（3）连好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则此故障的原因可能是 。
A．小灯泡断路；B．小灯泡短路；C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，按正确的操作测得实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次
电压（V） ①2.5 ③2.0 ⑤1.5
电流（A） ②0.30 ④0.25 ⑥1.0
电阻（Ω）
在分折实验数据时，发现了一个数据有明显错误，这个数据是 （选填上表中数据前面的序号）；这个数据的正确值是 。
（5）根据实验数可知小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。（保留一位小数）
【解析】（1）根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处；（3）若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；（4）因电流表选用小量程，电流表示数最大0.6A；（5）灯的额定电压下正常发光，由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻。
解答：（1）标有“2.5V”的小灯泡表示灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处，即图中最左端。
（3）电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的小灯泡断路，故选A。
（4）因电流表选用小量程，电流表示数不可能为1.0A（或通过灯的电流随电压的减小而变小），故数据⑥是错误的，错误的原因在于选用小量程却按大量程读数了，根据电流表大小量程之比为5：1，正确的电流大小为0.20A。
（5）灯的额定电压下正常发光，由表中数据结合欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻：RL。
故答案为：（1）如图；（2）左；（3）A；（4）⑥；0.20；（5）8.3。
8.图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图。图乙是小红连接的实物实验电路图。
（1）依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，请写出你观察到的实验现象。
（2）请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔划线代替导线，画出改接导线）。
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测出Rx的阻值为多少？
【解析】（1）分析电路的连接，根据滑动变阻器的滑片向左端移动确定变阻器连入电路中的电阻变化，根据电阻的串联，判断总电阻变化，由欧姆定律，确定电路中电流变化和电压示数变化；（2）用电流表、电压表测量电阻时，电压表与待测电阻并联；（3）根据电压表和电流表的小量程读数，根据欧姆定律求电阻大小。
【答案】解：（1）依照小红连接的电路中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，变阻器连入电路中的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，即电流表示数变大；根据有U=IR，定值电阻即电压表示数变大。
（2）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应与测待测电阻并联，改正后如下所示：
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，图中电表均选用小量程，分度值为分别为0.1V和0.02A，示数分别为1.8VT 0.24A，由欧姆定律，此时被测出Rx的阻值为：。
故答案为：（1）电流表示数变大，电压表示数变大；（2）如上所示；（3）Rx的阻值为7.5Ω。
9.【实验名称】用电流表和电压表测电阻。
【实验器材】电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω、2A”字样的滑动变阻器、待测电阻RX、开关、导线若干。
【实验原理】
【实验步骤】
（1）小明按如图甲所示的电路图连接电路；
（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先 ，然后 ；
（3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是 ；
（4）改进后，小明继续实验并将数据记录在表中，分析数据可知待测电阻阻值为 Ω；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
数据表格
实验数据 电压U/V 电流I/A
1 2.4 0.24
2 2.0 0.20
3 1.5 0.15
（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图上图的位置，闭合开关，此时电流表的示数为 。
【解析】用电流表和电压表测电阻的原理为；（2）电流应从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出;（3）为提高测量的准确度，要多次测量取平均值作为测量结果；（4）根据欧姆定律求电阻，为提高测量的准确程度取平均值为测量结果；根据为定值分析；（5）小明将滑片P移到了如图丙所示位置，根据电阻的串联求出电路的总电阻，由欧姆定律求电流。
【答案】解：用电流表和电压表测电阻的原理为。
（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了，则下一步的实验操作是：先断开，然后将电流表正负接线柱交换连接。
（3）老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是：没有多次测量取平均值。
（4）由实验数据，待测电阻，三次测量的电阻均为10Ω，取平均值作为测量结果，可知待测电阻的阻值为10Ω；因待测电阻为定值，还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成成正比。
（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图丙所示位置，即变阻器的最大电阻R滑=20Ω连入电路中，根据电阻的串联，电路中的电阻：
R总=R+R滑=10Ω+20Ω=30Ω，由欧姆定律，电路中的电流：
。
故答案为：；（2）断开开关；将电流表正负接线柱交换连接；（3）没有多次测量取平均值；（4）10；正比；（5）0.1A。
10.现有一个阻值为20Ω的定值电阻R0，一个电压约为15V的电源，一个量程为0～1A的电流表，一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验，测出约为10Ω的未知电阻Rx的阻值。要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
【解析】因未知电阻Rx的阻值约为10Ω，如果将电源加在待测电阻上，根据欧姆定律，通过待测电阻的电流：，故不能将待测电阻直接接在电源两端；可先将定值电阻R0与电流表串联，测出通过定值电阻的电流，由欧姆定律求出电源电压，通过开关的转换，再用电流表测出R0与RX串联的电阻，根据欧姆定律和电阻的串联可求待测电阻.
【答案】（1）将电流表和已知电阻串联在干路上，将待测电路接在一个支路上，如图所示。
（2）①按上图连接电路；
②将开关的刀掷向1，记下电流表的示数I1；
③将开关的刀掷向2，记下电流表的示数I2；
（3）在②中，由欧姆定律的变形公式，电源电压U=I1R0；
在③中，两电阻串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律的变形公式，电路的总电阻：
，根据电阻的串联，待测电阻的电阻：
故答案为：（1）如上所示；（2）①按上图连接电路；②将开关的刀掷向1，记下电流表的示数I1；③将开关的刀掷向2，记下电流表的示数I2；（3）。
11.小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5 V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω、1A”、R2“20Ω、2A”，开关、导线若干。
（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）。
（2）闭合开关前，应将滑片于 （选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡给终不亮，电流表指针几乎末偏转，电压表有示数，则故障原因可能是 ；
A．小灯泡短路；B．滑动变阻器短路；C．小灯泡断路；D．滑动变阻器断路。
（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为 A；第4次实验时灯泡电阻值为 Ω。由表一中的数据可知，小张选用的滑动变器应是 （选填“R1”或“R2”）。
（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是 （选填“合理”或“不合理”）的。
表一
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压V/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻R/Ω 3.1 6.8 8.9 9.7
表二
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.30 0.20 0.12
（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是： 。
【解析】（1）滑动变阻器我采用一上一下的接法；（2）连接电路时，滑动变阻器阻值应调至最大；闭合开关，电流表没有示数，说明电路存在断路；电压表示指针不动，可能是与电压表并联的电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路造成的；（3）根据电流表的量程和分度值读数；根据欧姆定律求出灯泡的电阻；根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻；（4）灯泡的电阻与温度有关，在不同电压下其电阻是不同的，所以取灯泡电阻的平均值无意义；（5）由欧姆定律知，电压一定时，电流跟电阻成反比，实验发现，电流跟电阻不成反比，没有控制好前提条件不变。
【答案】（1）滑动变阻器我采用一上一下的接法，滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，表明电路中的电流变大，滑动变阻器电阻减小，接法如图所示：
（2）连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器阻值应调至最大，即A端；电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0，电流表有示数），只能是小灯泡处断路，故选C。
（3）电流表量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A；
根据欧姆定律可知灯泡的电阻为：R===8Ω；
电源有两节干电池组成，电源电压为3V，第一组灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为U'=3V﹣0.5V=2.5V，电流为0.16A，则滑动变阻器接入电路的电阻为：
，故应选择R2。
（4）由表格中的数据可知，灯丝电阻随温度变化而变化，在不同电压下，温度不同，电阻也不同，所以求平均值是不合理。
（5）实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比。
故答案为：（1）如图；（2）A；C；（3）0.2、8、R2；（4）不合理；（5）没有保持电阻两端的电压不变。
12.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V、0.3A”字样，电源电压为3V。
请完成下列回答：
（1）根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物图；
（2）某次测量，电流表与电压表的示数如图所示，计算此时小灯泡灯丝的电阻值为 。
【解析】（1）根据电路图连接实物，从电源正极开始，依次串联各元件，最后把电压表并联在灯泡两端。连接过程中，注意电压表、电流表的量程，正负接线柱，连接方式；注意滑动变阻器选择一上一下与电路图中接入的部分对应。
（2）电压表和电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少。知道灯泡的电压和电流，根据求出电阻。
解答：（1）灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0～3V量程；灯泡的额定电流为0.3A，电流表选择0～0.6A量程；电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出。
滑动变阻器选择一上一下接线柱，实物图和电路图中一样都接左半段；按照电路图，从电源的正极出发，按照电流方向，依次串联开关、滑动变阻器、灯泡、电流表到电源的负极，电压表并联在灯泡两端；如图。
（2）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.2A；
电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为1.6V。
所以：。
故答案为：（1）如图；（2）8Ω。
13.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V、0.3A”字样，电源电压为3V．根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物图。
【解析】按电路图连接实物图，要注意连接的方式和顺序要与电路图一致，根据电源电压来确定电压表的量程，根据灯泡的额定电流来判断电流表的量程，滑动变阻器要接一上一下。
解答：电流表与灯泡串联，灯泡的额定电流为0.3A，所以电流表应选择0～0.6A的量程；
电压表与灯泡并联，电源由2节干电池组成，所以电压表应选择0～3V的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，且要接一上一下，如同所示：
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