2019-2020年高考物理 第8章 電學實驗 電阻的測量方法（一）（第2課時）復習導學案【學習目標】（在學習完本節(jié)課后檢查檢查自己學習目標是否完成）1、理解伏安法則電阻的原理，內接法，外接法的選擇。【重點、難點】重點：伏安法則電阻的原理，內接法，外接法的選擇 難點： 誤差分析【使用說明與學法指導】（這里主要告訴你怎么樣做才能完成目標）1、測量電阻的方法要求熟練掌握，你要傾力研究分析方法原理，操作過程。2、內接、外接電路的選擇原理自主學習就可以理解?！倦娮铚y量方法】 1、伏安法測電阻（1）、原理：由R=U/I知測出電阻兩端的電壓和流經(jīng)電阻的電流可以計算出電阻值。測電壓要用伏特表，測電流要用安培表，故稱伏安法。（2）、內接法與外接法的選擇：由于電表內阻的影響，無論電流表是內接還是外接，都會有誤差，為了盡可能減小誤差應做如下選擇。當RxRA時，電流表分壓可以忽略不計，使用電流表內接，在方框內畫出電路圖： 當RxRv時，電壓表分流可以忽略不計，使用電流表外接，在方框內畫出電路圖： 若電流表內阻RA已知應使用內接還是外接？若RA、Rv阻值未知，則采用試觸法，如圖所示，活動頭先與a接觸，再與b接觸，觀察電表示數(shù)變化。電流表示數(shù)變化明顯，是大阻值電阻，用內接法；電壓表示數(shù)變化明顯，是小阻值電阻，用外接法?！疽?guī)律訓練題】1、某同學用伏安法測一個未知電阻，他先將電壓表接a點，讀得兩表示數(shù)分別為U1=3.0V, I1=3.0mA，然后將電壓表改接在b點,讀得兩表示數(shù)分別為U2=2.9V，12=4.O mA，如圖10-32所示，由此可知電壓表應接到_點誤差較小，測得Rx的值應為_答案：接a點；10002 xx新課標卷 在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx的阻值約為200 ，電壓表V的內阻約為2 k，電流表A的內阻約為10 ，測量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示，結果由公式Rx計算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則_(選填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值，且測量值Rx1_(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值，測量值Rx2_(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值22. 答案 Rx1大于小于解析 10，20，故<10，應該采用電流表內接法，即圖(a)接法由“大內偏大，小外偏小”的結論可知電流表內接時測量值Rx1大于真實值，外接時，測量值Rx2小于真實值3（蕪湖市xx年三模）某待測電阻RX的阻值大約為100，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供有如下器材：電流表A1（量程40mA、內阻r1=10） 電流表A2（量程100 mA、內阻約為3）滑動變阻器R，最大阻值約為l0定值電阻R0（R0=100） 電源E（電動勢6V、內阻不可忽略）開關、導線若干（1）某同學設計的實驗電路圖如圖所示，其中a處應選用電流表 ，b處應選用電流表 。（用所給器材的符號標注）（2）關于實驗中滑動變阻器選用分壓式連接的原因，不正確的是 A為了確保電流表使用安全B能減少電能的損耗C為了實現(xiàn)多次測量，減小誤差D待測電阻RX的阻值比滑動變阻器R的最大阻值大得多（3）某次測量時A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2。則RX= 。（請用所給物理量的符號表示）(1)A1 ; A2 (2)B (3) 4、用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值（9001000）：電源E，具有一定內阻，電動勢約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內阻r1750；電壓表V2，量程為5V，內阻r22500；滑線變阻器R，最大阻值約為100；單刀單擲開關K，導線若干。（1）測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖（原理圖中的元件要用題圖中相應的英文字母標注）。（2）根據(jù)你所畫的電路原理圖在題給的實物圖上畫出連線。 第（1）題答題區(qū) 第（2）題答題區(qū)（3）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx_。 13、（1）（3）電阻絲的長度L，電阻絲兩端的電壓U，流過電阻（2） (3) 5（xx年北京卷）某同學通過實驗測定一個阻值約為5的電阻Rx的阻值。（1）現(xiàn)有電源（4V，內阻可不計），滑動變阻器（050，額定電流2A），開關和導線若干，以及下列電表A.電流表(03A，內阻約0.025)B.電流表(00.6A，內阻約0.125)C.電壓表(03V，內阻約3k)D.電壓表(015V，內阻約15k)為減小測量誤差，在實驗中，電流表應選用 ，電壓表應選用 _(選填器材前的字母)；實驗電路應采用圖1中的 （選填“甲”或“乙”）（2）圖2是測最Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線.請請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補充完成圖2中實物間的連線.（3）接通開關，改變滑動變阻器畫片P的位置，并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖3所示，可得該電阻的測量值RX=錯誤！未找到引用源。= (保留兩位有效數(shù)字)。（4）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是 ;若在（1）問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是 。（選填選項前的字母）A. 電流表測量值小于流經(jīng)RX的電流值B. 電流表測量值大于流經(jīng)RX的電流值C. 電壓表測量值小于RX兩端的電壓值D. 電壓表測量值大于RX兩端的電壓值（5）再不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻RX兩端的電壓U也隨之增加，下列反映U-x關系的示意圖中正確的是 。答案：（1）B; C; 甲 （2）略 （3）5.2 （4）B; D （5）A滑動變阻器阻止應該從大到小變化，設移動距離為x， 電壓表示數(shù)為 所以A正確。6、(xx年安慶市三模）某同學利用圖甲所示的電路測量一定值電阻Rx的阻值。所用的器材有：待測電阻Rx：阻值約為50電流表A1：內阻r1約為20，量程50mA電流表A2：內阻r2約為4，量程300mA電阻箱R ：0999.9滑動變阻器R：020電源E，電動勢3V，內阻很小單刀單擲開關S1、單刀雙擲開關S2、導線若干請回答下列問題：（1）在圖乙所示的實物圖上畫出連線。（2）閉合S1，將S2擲于1，調節(jié)R、R至適當位置，記下兩表的讀數(shù)I1、I2和電阻箱的阻值R1。為使兩表的示數(shù)均超過量程的一半，R1可取 .（填序號） A. 0.5 B. 5.0 C. 50.0（3）閉合S1，將S2擲于2，調節(jié)R、R至適當位置，記下兩表的讀數(shù)I1、I2和電阻箱的阻值R2。用測得的物理量表示待測電阻的測量值Rx= . （1）連線如右圖所示 （3分）（2）B （3分）（3） （4分）7、 xx四川卷下圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻R x的原理圖，圖中R0是保護電阻(10 )，R1是電阻箱(099.9 )，R是滑動變阻器，A1和A2是電流表，E是電源(電動勢10 V，內阻很小)在保證安全和滿足要求的情況下，使測量范圍盡可能大實驗具體步驟如下：()連接好電路，將滑動變阻器R調到最大；()閉合S，從最大值開始調節(jié)電阻箱R1，先調R1為適當值，再調節(jié)滑動變阻器R，使A1示數(shù)I10.15 A，記下此時電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2；()重復步驟()，再測量6組R1和I2值；()將實驗測得的7組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點根據(jù)實驗回答以下問題：現(xiàn)有四只供選用的電流表：A電流表(03 mA，內阻為2.0 )B電流表(03 mA，內阻未知)C電流表(00.3 A，內阻為5.0 )D電流表(00.3 A，內阻未知)A1應選用_，A2應選用_測得一組R1和I2值后，調整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數(shù)I10.15 A，應讓滑動變阻器R接入電路的阻值_(選填“不變”“變大”或“變小”)在坐標紙上畫出R1與I2的關系圖根據(jù)以上實驗得出Rx_.8(1)b c不在(2)DC變大略31解析 (2)A1的示數(shù)能達到0.15 A，A2的示數(shù)由圖像可知能達到0.3 A，故A1、A2的量程均選0.3 A，由電路圖可列出關系式(RxRA2)I2(R0R1RA1)I1，整理后可得RA2Rx(R0R1RA1)，由此可知，若RA1已知，則無論R1、I2如何變化，RxRA2均為定值，無法得到Rx，故應使RA2已知，即A1選D，A2選C.當R1減小時，如果在滑動變阻器的電阻值保持不變的情況下，電路的總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可得總電流I增大，由分壓關系知，并聯(lián)部分得的電壓減小，則I2減小，由I1II2得I1增大，要使I10.15 A，則需滑動變阻器分得的電壓增大，即R的阻值變大根據(jù)(RxRA2)I2(R0R1RA1)I2，可得R1I2(R0RA1)，即R1I2圖像的斜率k，根據(jù)圖像并代入相關數(shù)據(jù)，可得Rx31 .8、物理興趣小組的同學們從實驗室中找到一只小燈泡，上邊標稱功率值為0.75W，額定電壓值已模糊不清。他們想測定其額定電壓值，于是先用歐姆表直接測出該燈泡的電阻約2，然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓U =V =1.23V。他們懷疑所得電壓值不準確，于是，再利用下面可供選擇的實驗器材設計了一個電路進行測量。當電壓達到123V時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很弱，繼續(xù)緩慢地增加電壓，當達到270V時，發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮，立即斷開開關，并將數(shù)據(jù)記錄在表中。次數(shù)1234567U/v020060100140180220270I/mA80155195227255279310次數(shù)1234567U/v0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310次數(shù)1234567U/v0200601001401 80220270I/mA80155195227255279310A電壓表V（量程3V，內阻約3k）B電流表A1（量程150mA，內阻約2）C電流表A2（量程500mA，內阻約06）D滑線變阻器R1（020） E滑線變阻器R2（050）F電源E（電動勢4.0V，內阻不計） G開關S和導線若干請你根據(jù)實驗要求，幫助他們完成實驗分析：（1）根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在給出的方格紙內作出UI圖線，并從圖線上分析該燈的額定電壓應為_V；這一結果大于一開始的計算結果，原因是 _ 。（2）從表中的實驗數(shù)據(jù)可以分析，他們實驗時所選擇的最佳電路和器材應為下面四個電路圖中的圖 ；電流表選擇 （填A1或A2）；滑線變阻器選擇 （填R1或R2）。O 100 200 300I/mAU/V2.03.01.0次數(shù)1234567U/v020060100140180220270I/mA8015519522725527931016（10分）（1）如圖（2分）；2.5(2.42.6均可)（2分）；燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻（或答燈泡電阻隨溫度升高而變大，意思對就可以給分），（1分）；（2）（A）（2分）；A2（1分）；R2（2分）；（說明：如果電路圖選（C），且滑線變阻器選R1的，可以得4分；電路圖選（C），但滑線變阻器選R2的，只能得2分）【課后總結】學完本節(jié)課，你一定要歸納一下物理方法或解題方法，標記出自己還沒有掌握的或者有疑問的點，并督促自己盡快解決。歸納內容：1、2、