& （2016o闸北区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实
本题难度：0.45&&题型：综合题
（2016o闸北区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变．他正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中，闭合电键后，电压表的示数为6伏，电流表的示数为0.12安，接着移动变阻器的滑片，观察到电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数始终不变．经思考，该同学重新正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所在位置与前次实验时一致．移动变阻器的滑片，当滑片位于滑动变阻器中点位置时，电流表的示数为0.20安．继续移动变阻器的滑片到某位置时，电压表与电流表的示数如图所示．请根据该同学实验过程中观察到的现象，完成空格处的内容．①电源电压为&&&&伏．②滑动变阻器的最大阻值为&&&&欧．③填写实验表格实验序号电压Ux（伏）电流Ix（安）电阻Rx（欧）电阻Rx平均值（欧）120.203
来源：2016o闸北区一模 | 【考点】伏安法测电阻的探究实验．
（2016o闸北区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变．他正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中，闭合电键后，电压表的示数为6伏，电流表的示数为0.12安，接着移动变阻器的滑片，观察到电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数始终不变．经思考，该同学重新正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所在位置与前次实验时一致．移动变阻器的滑片，当滑片位于滑动变阻器中点位置时，电流表的示数为0.20安．继续移动变阻器的滑片到某位置时，电压表与电流表的示数如图所示．请根据该同学实验过程中观察到的现象，完成空格处的内容．①电源电压为&&&&伏．②滑动变阻器的最大阻值为&&&&欧．③填写实验表格实验序号电压Ux（伏）电流Ix（安）电阻Rx（欧）电阻Rx平均值（欧）120.203
（2014o武汉模拟）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源、待测电阻R1、电流表、电压表、滑动变阻器R2、电键及导线若干，所有元件均完好，该同学实验操作步骤正确．①按图1连接电路时，应将开关&&&&．②闭合电键前，滑动变阻器的滑片应移至&&&&（选填“a”或“b”）处；③他在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.20安～0.58安，电压表示数相应的变化范围为2.0伏～6.0伏，当移动滑动变阻器滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别如图2所示，则待测电阻R1阻值的平均值为&&&&欧（保留一位小数）．④完成上述实验后，该同学还想测量另一段电炉丝的电阻Rx的阻值，可是在连接电路时，发现电源、电压表和滑动变阻器都已损坏．经过思考，他利用刚才已测得的定值电阻R1及原来剩下的器材，再向老师要了一个电源（电源电压未知且保持不变）和一个电键S1，重新设计电路进行实验．把设计的电路图画在答题纸相应框内（测量过程中，电路元件接线不能更改）．
（2014o金山区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，可供选择的器材有：电源2个（电压分别为6伏、4.5伏），滑动变阻器2个（分别标有“10Ω 3A”和“20Ω 1A”的字样），待测电阻RX（估计阻值约为19欧），电压表、电流表、电键各1个和导线若干．他选用器材，按图连接电路，且步骤正确．闭合电键，发现电流表的示数为0.2安．则（1）该同学在实验中所选用的电源电压为&&&&伏，所选用的滑动变阻器的最大阻值为&&&&欧．（2）当该同学移动滑动变阻器的滑片到中点时（即连入电路中的电阻为变阻器最大值的一半），电流表的示数为0.24安，此时电压表V的示数为&&&&伏．他继续移动滑动变阻器的滑片，发现电路中的最大电流为0.3安，此时电压表V的示数为&&&&伏，待测电阻RX的阻值为&&&&欧．
（2009o南汇区模拟）某同学做“用电流表、电压表测定小灯泡的功率”的实验时，所用小灯泡上标有“2.4V”字样．（1）以笔线代替导线完成图电路的连接．（2）在闭合电键前，滑动变阻器的滑片应移到&&&&端（选填“A”或“B”）．（3）某同学测得数据如表所示，则小灯泡的正常发光时的电流为&&&&安，小灯泡的额定功率为&&&&瓦．
电压（伏）
电流（安）
（2010o杨浦区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材如图所示，请完成下列要求．①在图1中有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上，连成一个测电阻的电路．②根据图1中的连线，闭合电键前，将滑动变阻器的滑片移到最&&&&端．（选填“左”或“右”）③实验中多次移动滑片位置，目的&&&&．④实验所用变阻器标有“20Ω&1A”字样，电源电压不变，所有元件均完好．该同学实验步骤正确，闭合电键S，观察到电压表、电流表示数如图2所示．他移动滑片P到某位置，观察到电压表、电流表示数分别为2伏，0.24安．接着他继续移动滑片到端点时，观察到电流表示数为0.56安．①请在表格中补上实验有关项目；②根据该同学的实验器材及观察到的现象将有关数据填入表格内，并求出RX的阻值．（计算电阻时，精确到0.1欧）
物理量实验序号
解析与答案
（揭秘难题真相，上）
习题“（2016o闸北区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变．他正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中，闭合电键后，电压表的示数为6伏，电流表的示数为0.12安，接着移动变阻器的滑片，观察到电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数始终不变．经思考，该同学重新正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所在位置”的学库宝（/）教师分析与解答如下所示：
【分析】（1）根据实验中移动变阻器的滑片观察到电流表的示数逐渐增大而电压表的示数始终不变这一现象分析原因从而得到电源电压（2）由前次实验与重新正确连接电路操作步骤正确闭合开关两表示数相同滑片在中点时的电流根据串联电路特点和欧姆定律计算滑动变阻器的最大值（3）由串联电路特点和欧姆定律计算前两次实验被测电阻两端电压由图读出第三次实验中电表示数将实验数据填入表格由R=UI分别计算三次Rx的阻值最后计算其平均值．
【解答】解：①实验器材齐全且完好电源电压保持不变．正确串联实验器材然后将电压表并联在电路中移动滑片出现电流表的示数逐渐增大而电压表的示数始终不变．由此说明电路没有断路或断路出现所以原因是电压表测的是电源电压由此可知电源电压为6V②重新正确连接电路操作步骤正确闭合开关两表示数与前次实验相同此时滑动变阻器的滑片应在最大值处由串联电路特点和欧姆定律可得：U=I1（Rx+R滑）即：6V=012A×（Rx+R滑）…①由同理当滑片在中点时有：6V=020A×（Rx+12R滑）…②解①②可得：R滑=40Ω③第一次实验电路中电流I1=012A此时Rx两端电压：Ux1=U-U滑1=6V-012A×40Ω=12V此时Rx1=Ux1I1=12V012A=100Ω第二次实验滑片在中点电路中电流I2=02A此时Rx两端电压：Ux2=U-U滑2=6V-020A×12×40Ω=20V此时Rx2=Ux2I2=20V02A=100Ω由图第三次实验中电压表使用0-3V量程分度值01V读数为28V电流表使用0-06A量程分度值002A读数为028A此时Rx3=Ux3I3=28V028A=100Ω所以三次测量的平均值：Rx=Rx1+Rx2+Rx33=100Ω+100Ω+100Ω3=100Ω．实验序号电压Ux（伏）电流Ix（安）电阻Rx（欧）电阻Rx平均值（欧）028100故答案为：（1）6（3）40（3）表格见上表．
【考点】伏安法测电阻的探究实验．
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知识点讲解
经过分析，习题“（2016o闸北区一模）某同学做“用电流表、电压表测电阻”实”主要考察你对
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伏安法测电阻的探究实验
伏安法测电阻的探究实验1、伏安法测电阻的原理：根据欧姆定律的变形公式R=U/I，用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过其中的电流，就可以求出这段导体的电阻，这种方法叫做伏安法。2、伏安法测导体电阻：（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：伏安法测电阻电路图（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。
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用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响，而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零，电压表的内电阻为无限大．实际上，电流表和电压表都有一定的电阻值，因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻；可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小，的其阻值很大的电阻．所以，把电流表或电压表接入待测电路时，就相当于在待测电路中串联一个电阻，或并联一个电阻．这样，电流表两端就要有一定的电压，电压表中就要通过一定的电流，因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流．1，现有一个是量程为0.6A，内电阻为0.13欧的电流表，能否用它测量某电路两商量的电压？若不能，请说明理由，若能，请说明用它能测量的最大电压值．2，现要精确测量一个阻值约为8欧的电阻Rx，实验室提供下列器材．电流表A1：量程100mA，内电阻r1=4欧电流表A2：量程500μΑ，内电阻r2=750欧电压表V：量程10V，内电阻r3=10k欧，变阻器R0：阻值约为10欧定值电阻R1：阻值约10k欧电池E：两端电压约1.5V，开关S，导线若干（1）选出你测量时所需的适当器材，并画出电路图（2）需要测量哪些物理量？根据所测物理量，写出被测电阻Rx的表达式．
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：网络
分析与解答
习题“用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响，而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零，电压表的内电阻为无限大．实际上，电流表和电压表都有一定的电阻值，因而我们可以把电流表看成一...”的分析与解答如下所示：
（1）用该电流表测电压时，相等于与被测电阻并联，根据并联电路的电压规律可知他们两端的电压相等，根据欧姆定律求出其两端的最大电压，即为所能测量的最大电压；（2）因电流表所能测量的电流很小，所以需要保护电路的滑动变阻器；为了精确测量电阻的阻值，根据伏安法测电阻可知，应一电流表并联在被测电阻两端测出电压，另一电流表串联在电路中测出干路电流，利用并联电路的电流特点求出通过被测电阻的电流，最后根据欧姆定律求出其大小，根据以上分析进行解答．
解：1、用该电流表测电压时，等效电路图如图所示：电流表两端的最大电压UA=IR=0.6A×0.13Ω=0.078V，∵电流表与被测电阻并联，∴能用该电流表测量电压，最大测量值为0.078V；2、（1）电流表A2与被测电阻并联，A1与被测电阻串联，然后与滑动变阻器的滑片相连接，最后滑动变阻器和开关、电源相连组成如图电路图：（2）∵Rx与A2并联，∴Ux=U2=I2r2，通过Rx的电流为Ix=I1-I2，则Rx=UxIx=I2r2I1-I2．故答案为：1、能；测量的最大电压值为0.078V；2、（1）电流表A1、电流表A2、变阻器R0、待测电阻Rx、开关、电源；电路图如上图所示；（2）A1、A2的示数I1、I2，电流表A2的内阻r2；②被测电阻的表达式Rx=I2r2I1-I2．
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，会根据要求做出符合题意的电路图是本题的关键点也是难点．
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用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响，而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零，电压表的内电阻为无限大．实际上，电流表和电压表都有一定的电阻值，因而我们可以把电...
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经过分析，习题“用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响，而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零，电压表的内电阻为无限大．实际上，电流表和电压表都有一定的电阻值，因而我们可以把电流表看成一...”主要考察你对“伏安法测电阻的探究实验”
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伏安法测电阻的探究实验
伏安法测电阻的探究实验【知识点的认识】（1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R=$\frac{U}{I}$．（2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡或定值电阻、电压表、电流表．（3）电路图：左图为测灯泡电阻，右图为测定值电阻．（4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡（定值电阻）两端的电压；改变通过灯泡（定值电阻）的电流．（5）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数；③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；④计算每次的电阻值，整理器材．（6）记录数据的表格为：
（7）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大．【解题方法点拨】（1）滑动变阻器在实验中的作用：①保护电路；②改变通过灯泡（或定值电阻）的电流；③改变灯泡（或定值电阻）两端的电压．（2）连接电路的两条注意事项：①连接电路时把开关断开；②闭合开关前把滑动变阻器调到阻值最大处．（3）实验过程中滑动变阻器的调节顺序：闭合开关，调节滑片，使小灯泡达到正常工作的电压，再使小灯泡电压逐次降低．（4）数据处理：测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义；测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差．（5）实验过程中的常见故障
【命题方向】伏安法测电阻综合性较强，涉及欧姆定律的应用和电流表、电压表、滑动变阻器的使用，难点是测量电阻的实验过程的把握，如电表的接法、电流表和电压表量程的选择、画电路图、连实物图、滑动变阻器的作用与接法等，这一知识点是每年各地市中考的重要考点，以实验探究题为主，分值也较高，是电学几个重点实验之一．
与“用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响，而将其视为“理想仪表”即认为电流表的内阻为零，电压表的内电阻为无限大．实际上，电流表和电压表都有一定的电阻值，因而我们可以把电流表看成一...”相似的题目：
[2014o娄底o中考]小明按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值．闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为&&&&A，电阻R的阻值为&&&&Ω．
[2013o北京o中考]小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值．（1）小岩选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图所示，请你添加一条导线将实验电路补充完整；（2）电路连接正确后，闭合开半S，滑动变阻器滑片P移动到某一位置时，电压表示数如图甲所示，电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为&&&&V，电流表的示数为&&&&A，电阻Rx的阻值为&&&&Ω．
[2013o来宾o中考]在伏安法测电阻的实验中，当通过被测电阻的电流为0.2A时，与被测电阻并联的电压表示数如图所示，则电压表示数为&&&&V，被测电阻的阻值为&&&&Ω．
“用电流表和电压表测电流和电压时，通常并不...”的最新评论
该知识点好题
1（2003o上海）某同学利用如图1所示的电路测定电阻Rx的阻值，所用滑动变阻器上标有“20Ω& 2A”字样，电源电压不变．该同学实验步骤正确，闭合开关S，观察到电流表的示数为0.14A，电压表的示数为1.7V．当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω）时，电压表、电流表的示数分别为2.5V和0.20A．接着他又移动滑片到某点A，这时电压表、电流表的示数分别如图2，3所示．（1）通过分析可知A点在滑动变阻器中点的&&&&侧（填“左”或“右”）．（2）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值．（计算电阻时，精确到0.1Ω）
&&电压（V）&&电流（A）&&电阻（Ω）&&电阻平均值（Ω）&&&1&&&&&&0.14&&&&&&&&&&&&2&&2.5&&0.20&&&&&&&&&3&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2要测出一未知电阻Rx的阻值．现有量程适当的电压表、电流表各一只，已知阻值为R0的电阻一只，以及电源、若干开关和导线．请根据以下要求设计两种测量Rx阻值的方法．要求：（1）电压表、电流表、已知阻值的电阻R0三个器材，每次只能选用两个；（2）测量器材在一种方法中可以使用两次（即可以测出电路中两个不同部分的值）；（3）将实验电路图、测量的物理量及Rx的表达式分别填人下表．
&实验电路图&测量的物理量及Rx的表达式&示例&&（1）只闭合S，测出通过Rx的电流Ix（2）只闭合S2，测出通过R0的电流Io；（3）Rx=I0R/Ix&方法1&&&方法2&&&
3在用“伏安法”测定小灯泡电阻的实验中，采用如图所示的电路图和实验物．（1）在电路图的圆圈内标出所用电表的符号．（2）按照电路图，用笔画线代替导线将实物图连接起来（其中大部分导线已连好）．（3）连接好实物图后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到&&&&端．
该知识点易错题
1（2003o上海）某同学利用如图1所示的电路测定电阻Rx的阻值，所用滑动变阻器上标有“20Ω& 2A”字样，电源电压不变．该同学实验步骤正确，闭合开关S，观察到电流表的示数为0.14A，电压表的示数为1.7V．当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω）时，电压表、电流表的示数分别为2.5V和0.20A．接着他又移动滑片到某点A，这时电压表、电流表的示数分别如图2，3所示．（1）通过分析可知A点在滑动变阻器中点的&&&&侧（填“左”或“右”）．（2）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值．（计算电阻时，精确到0.1Ω）
&&电压（V）&&电流（A）&&电阻（Ω）&&电阻平均值（Ω）&&&1&&&&&&0.14&&&&&&&&&&&&2&&2.5&&0.20&&&&&&&&&3&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2要测出一未知电阻Rx的阻值．现有量程适当的电压表、电流表各一只，已知阻值为R0的电阻一只，以及电源、若干开关和导线．请根据以下要求设计两种测量Rx阻值的方法．要求：（1）电压表、电流表、已知阻值的电阻R0三个器材，每次只能选用两个；（2）测量器材在一种方法中可以使用两次（即可以测出电路中两个不同部分的值）；（3）将实验电路图、测量的物理量及Rx的表达式分别填人下表．
&实验电路图&测量的物理量及Rx的表达式&示例&&（1）只闭合S，测出通过Rx的电流Ix（2）只闭合S2，测出通过R0的电流Io；（3）Rx=I0R/Ix&方法1&&&方法2&&&
3（2002o温州）李强同学做测电阻及Rx阻值实验时，发现电压表已损坏，就重新设计一个电路，选了一个阻值已知的R1，连接电路如图所示．他先将导线C端接到电流表“-”接线柱上，电流表读数为I1，后将导线C端接到电流表“3”接线柱上，电流表读数为I2，则Rx的阻值为&&&&（用已知字母表示）．
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（2）判断方法 ①、待测电阻Rx>R，须用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。 ②、要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，(或要求测多组数据) 须用分压接法。 ③、采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时，应采用变阻器的分压式接法。 ④、其他均选用限流接法。 2．基本仪表的使用：在中学电学实验中，常用的测量仪器是电压表、电流表、灵敏电流计、多用表等．使用它们时一般要先做到：清楚仪器的量程，清楚仪器的最小分度，清楚仪器的读数方法，检查并调整零点．
（1）清楚仪器的量程：电流表有0～0.6A和0～3A两挡量程，我们常用的电压表有0～3V和0～15V两挡量程．测量前，要搞清待测的电流、电压的大致范围，保证测量时不超出仪器的量程，也要注意接线正确，保证指针不反偏，这样才可以使仪器安全工作不致损坏．
（2）清楚仪器的最小分度：电流表0～0.6A挡的最小分度是0.02A，0～3A挡的最小分度是0.1A． 电压表0～3V挡的最小分度是0.1V，0～15V挡的最小分度是0.5V．
（3）清楚仪器的读数方法：指针式电压表和电流表精度一般不是很高．读数时，仪表指针与刻度盘不在同一平面内，视线偏斜会造成读数误差．同时，仪表的刻度分格又比较小，所以，读数时可估读到1/2～1/5最小分度． 例如电流表0～0.6A挡，最小分度为0.02A，其1/2为0.01A，并没有估读到下一位．如果要估读得精细些，也可以估读到最小分度的1/4，即0.005A． （4）检查并调整机械零点： 使用仪器前，一定要检查零点．这样才能得到正确的测量结果．我们用的指针式电表上都有调零螺丝，用螺丝刀可以调整指针的机械零点．注意对多用表的欧姆挡，除了检查和调整指针的机械零点外，在测量电阻前还要进行“电调零”．所谓“电调零”，是指将两表笔相接触，调整调零电位器旋钮，从而使指针指示零欧姆的调零过程． （5）注意电流表与电压表的两性选择，电压表在已知内阻情况下可以当成电流表用，电流表在已知内阻情况下可以当成电压表用。 3：设计实验的一般步骤
第一:步：明确实验目的，结合实验器材，确定实验方案。 第二步：根据实验方案，选择实验器材，确定实验电路（测量电路和控制电路）。 第三步：检验实验电路，能否满足实验要求并加以修正。 4、如何选择电学仪器和实验电路 在电学实验中，例如用伏安法测电阻。测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的I－U图线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题。合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方便，实验误差较小。正确地选择电器和电路的问题，有一定的灵活性。解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑。灵活运用 一、实验仪器和量程选择 根据教学大纲及高考考核的要求，选择电学实验议器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，电路实验器材和量程的选择，应考虑以下几点 （1）电路工作的安全性，即不会出现电表和其它实验器材因过载毁坏现象。 （2）能否满足实验要求（常常要考虑便于多次测量求平均值）。 （3）选择器材的一般思路是：首先确定实验条件，按电源―电压表―电流表―变阻器顺序依次选择 1．电源的选择：在不超过待测器材所允许的最大电压值的情况下，选择电动势较大的电源（以获得更多的测数据）。在相同电动势情况下，通常选择内电阻较小的电源（以获得较稳定的路端电压）。 ２、量电压表和电流表的量程选择。 根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程。然后合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一股取满偏的2/3左右），以减少测读的误差。具体要求如下： 1）如果题目中给出被测用电器的额定功率（即隐含给出被测用电器的额定电压和额定电流），这种情况要从保护被测用电器的角度出发，用电流表或电压表的示数来控制用电器中的电流或其两端的电压。 2）如果题目中没有给出被测用电器的额定功率，则要从保护电流表和电压表的角度出发，要求测量的电流或电压的最大值不能超过电流表或电压表的量程。 3）在不超过电表量程的条件下，量程越接近测量值越好（选择量程较小的电表，以便测量时示数能在满刻度的2/3左右）。 二、实验电路（电流表内外接法）的选择。
三、控制电路的选择（即滑动变阻器在电路中接入方法，具体是限流还是分压，参照上述） 第二部分：主要实验要点：
实验一、电阻的测量（主要指定值电阻和电表内阻的测量） 一、主要实验方法的原理： 1、欧姆表法： （1）主要仪器：一只欧姆表（或多用电表） （2）说明：①测量时待测电阻必须从外电路断开；②这种方法测量电阻的误差较大，高考时主要考查的是欧姆表的使用及读数。 2、替代法： 应用电流表的替代法： Rx 1 A （1）典型电路：（右图） （2）主要步骤： R0 2 ①先把双刀双掷开关S2扳到1，闭合S1，调整滑动变阻器R，使电流E，r R 表指针指到某一位置，记下此时的示数I（最好为一整数）。②再把开关S2扳到2，保持．．R．不变．．，调整电阻箱R0，使得电流表指针仍指到示数I。读出此时电阻箱的阻值r，则未知电阻Rx的阻值等于r。 （2）主要仪器：电流表、电阻箱
单刀双掷开关 应用电压表的替代法： R（1）典型电路： x R
通过开关改变接入电路的电阻，保证电压相同，则R=Rx （2）主要仪器：电压表、电阻箱 V （3）说明：①替代法是一种简捷而准确度很高的测量电阻的方法，此方法没有系统误差，只要电阻箱和电流表的精度足够高，测量误差就可以很小；②只要使电流表（电压表）的指针前后两次都指向同一个位置，不需要读出电流表的具体数值。 3、比例法：
（1）典型电路：
（2）原理：串联分压 或并联分流
（3）特征器材：
4、半偏法 ①半偏法测量电流表的内阻 半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的关系，求出电阻值。
测量的电路主要有以下三两种形式：
第一种形式： （1）典型电路如图１ （2）原理：这是标准的恒流半偏法，即整个测量过程保持 回路电流I不变，
以消除R1并联后对回路电流的影响。
（3）步骤： (1)按图1接线，K2断开，K1合上，调节R2，使A1指示满刻度，记录此时A2读数为I1。 (2)合上K2，合理调节R1、R2，使A1指针在满刻度一半的位置，A2的读数为I1。
11(3)由于回路电流I1恒定，而Ａ１支路电流半偏转为2II，则R1支路电流也为2，故Rg＝R1。 第二种形式：
（1）典型电路如图 （2）仪器：电源、滑动变阻器、电阻箱，待测电流表 （3）原理：电流表满偏即读数为I0后使P位置不动，即认为在电阻 箱调节过程中并联支路的电压不变，电流表半偏，认为均分电流，即R和相同R’ （4）步骤：（1）先将R调到最左端，闭合S1，断开S2，调节R使电流表满偏 （2）然后使R不变，闭合S２调节R’使电流表指到满刻度的一半，若R 》R’，有Rg≈R’。 即此时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻rg。 （5）误差分析：在半偏法测内阻电路中，当闭合S２时，引起总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R’的电流比电流表电流多，R’的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R’的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。但如果是R》R’的话，总电流的变化可以忽略 注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较大，以减小因闭合S2而引起总电流的变化，从而减小误差。即 ②用半偏法测电压表的内阻： （1）典型电路如图
（2）特征仪器： （3）基本步骤： a、先将R调到最左端，闭合S1和 S2，调节R使电压表满偏. b、然后使R不变，断开S２调节R’使电压表指到满刻度的一半，此
时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻rg。 （4）误差分析：在半偏法测电压表内阻电路中，在断开S２时，引起总电阻增大，滑动变阻器两端分得电压将超过原电压表的满偏电压，调节R’使电压表半偏时，R’上的电压将比电压表半偏电压大，故R’的电阻比电压表的内阻大，所以测得电压表内阻偏大 注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比电压表的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较小，以减小因闭合S2而引起总电压的变化，从而减小误差。 5．伏安法： （1）典型电路： V V （2）主要仪器：电流表、电压表。 （3）说明：①实验室中常用的一种测电阻的方法，但A A 由于电流表与电压表内阻对电路的影响，以上两种电路都存Rx Rx 在系统误差；②高考考查往往集中的测量电路的选择、电压电流表内接法 电流表外接法 量程的选择、测量值与真实值的大小关系等三个方面。
（4）电路的对比及判断方法： 连接方式 误差来源 测量值与真实值关系 适用范围 外接法 电压表分流 电流表的读数大于流过待测的电流，故：R测<R真 测小电阻
内接法 电流表分压 电压表读数大于待测电阻两端的电压，故：R测<R真 测大电阻 .①、直接比较法：当待测电阻Rx较小且远小于电压表内阻Rv时，应选用外接法；当待测电阻Rx较大且远大于电流表内阻RA时，应选用内接法。 （5）、伏安法拓展：某些问题中，因实验器材不具备（缺电流表或电压表），或因实验条件限制，或因实验精度不允许而不能用“伏安法”。这时可以由伏安测电阻延伸出许多非常规的做法，例如把电流表当成电压表使用、使电压表当做电流表使用等等，也值得我们注意。
例：利用已知内阻的电压表（伏伏法） 用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）： 电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V； 电压表V1，量程为1.5V，内阻r1＝750Ω； 电压表V2，量程为5V，内阻r2＝2500Ω； 滑线变阻器R，最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关K，导线若干。 测量中要求电压表的读数不小于其量程的2/3，试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图。 （答案如右图所示） 例：利用已知内阻的电流表：（“安安”法） 用以下器材测量一待测电阻的阻值．器材（代号）与规格如下： 电流表A1（量程250mA,内阻r1为5Ω);
标准电流表A2（量程300mA,内阻r2约为5Ω）； 待测电阻R1（阻值约为100Ω）；
滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）； 电源Ｅ（电动势约为10V，内阻r 约为1Ω）；
单刀单掷开关Ｓ，导线若干． （１）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号．（２）实验中，需要直接测量的物理量是_______, 用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1＝________. （答案实验电路图如图所示）
方法三、互测法：利用电表自报电压/流的功能，或是利用内阻已知的电表（伏安法变形）
测电压表内阻
1 2 如右图
测电流表内阻
3 4 如右图 问题：请问这四个图中，那些图是利用内阻已知的电表的？具体是那个电表内阻已知？ 例题分析： 例题1．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1。要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。 ?电流表A1，量程10mA,内阻待测（约为40 Ω ）；
电流表A2 ，量程500μA ，内阻r2＝750 Ω； ?电压表Ｖ，量程10V,内阻r2=10KΩ ；
电阻R1，电阻约为100Ω； ?滑动变阻器R2 ，总电阻约50Ω；
电源Ｅ，电动势1.5Ｖ，内阻很小；
开关Ｓ，导线若干。 （1）画出电路图，标明利用器材的代号。 （2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式r1＝_________，式中各符号的意义是__________。 解析：分析题意知道需测量电流表A1的内阻，按常规思想应用伏安法，将电压表并联在待测电流表两端，但经分析即使该电流表满偏时两端电压仅为0.4V，远小于10V量程。这恰恰就是本题设计考核学生应变能力的“陷阱”
根据所列仪器的特点，电流表A2内阻已知，由此可采用两电流表并联，因为两电流表两端电压相等即可省去电压的测量，从而减小实验误差，由I2r2＝I1r1I2r2得r1=I1
此题也可理解为“将已知内阻的电流表A2当成电压表使用”。这实际也是伏安法的一种推广形式。 例题2、为了测量量程为３Ｖ的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有：电流表A1，量程为0.6Ａ，内阻约为0.1 Ω；电压表V2，量程为５Ｖ，内阻约为3500 Ω；电阻箱R1的阻值范围为０～ 9999 Ω；电阻箱R2的阻值范围为０～ 99.9 Ω；滑动变阻器R3的最大阻值约为100 Ω,额定电流1.5A；电源Ｅ，电动势６Ｖ，内阻约0.5 Ω；单刀单掷开关Ｓ，导线若干． ⑴请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表Ｖ的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确． ⑵写出计算电压表Ｖ的内阻Rv 的计算公式为Rv＝___________ 分析与解答：多数考生解答此题，毫不犹豫地套用伏安法，由于没有考虑电表的量程，当然做不正确．少数考生想到待测电压表的量程为３Ｖ，内阻约为2000Ω，电压表中的最大电流为Ｉ＝３／mA=0.0015A，认为电流表不能用，由于创新能力差，也做不正确．只有极少数有“伏伏”法理念的考生才能做正确． 答案是： ⑴测量电压表Ｖ的内阻的实验电路如图１所示． ⑵闭合开关，电压表Ｖ的示数为Ｕ，电压表V2的示数为U2，电阻箱R1 的读数为r1．根据欧姆定律，利用通过电压表的电流与电阻R1的电流相等，算出电压表的电阻为Rv= 例题3：某电流表的内阻在0.1 ～0.2之间现要测量其内阻，可选用的器材如下： A.待测电流表A1（量程0.6A）
B.电压表V1 （量程３V，内阻约２KΩ）
C.滑动变阻器R1 （最大阻值10Ω ）
D.定值电阻R2 （阻值５Ω ） E.电源Ｅ（电动势４V ）
F.开关Ｓ及导线若干 （１）画出实验电路图； （２）若测得电压表的读数为Ｕ，电流表的读数为Ｉ，则电流表A1的内阻的表达式为RA＝__________ ?分析与解答：许多考生读完此题，知道实验原理是伏安法，由于设计电路时没有考虑电压表和电流表的量程，当然做不正确．少数考生想到电流表的内阻在0.1 ～0.2Ω之间量程为0.6A，电流表上的最大电压为0.12V，因而电压表不能并联在电流表的两端．本题必须将一个阻值为5Ω的定值电阻R2与电流表串联，再接到电压表上，才满足要求；电压表的量程3V小于电源电动势(4V)，但可在电路中接入滑动变阻器进行保护；滑动变阻器在本实验中采用分压与限流的连接方式均符合要求，但考虑限流的连接方式节能，因而采用限流的连接方式．故本题设计电路图如图所示；电流表A1内阻的表达式为RA＝U/I－R2 例题4: 有一电阻R ，其阻值大约在40Ω至50Ω之间，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组ε，电动势为9 V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10 V，内阻20KΩ；电流表A1，量程为0至50ｍＡ，内阻约20Ω；电流表A2，量程为0至300mＡ，内阻约4Ω；滑动变阻器R1，阻值范围为0至100Ω，额定电流1A；滑动变阻器R2，阻值范围为0至1700Ω，额定电流0.3Ａ，开关Ｓ及导线若干。实验电路图如图１所示，实验中要求多测几组电流、电压值。在实验中应选
滑动变阻器。 分析与解：
首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表A1，则 I'min??Rx?RA2?R2?0.005A. 故电路中的电流强度范围为0.005A～0.18A，因为电流表A2的量程为0.3Ａ，电流强度为0.06Ａ时，仅为电流表A2量程的1/5，如果移动滑动变阻器阻值再增大，其电流表的示数将更小，读数误差会更大，因此对于R2而言，有效的调节长度太小，将导致电流强度值随滑动片位置的变化太敏感。调节不方便，故应选滑动受阻器R1。这一选择就遵循了方便性原则。
Im??Rx?RA1?0.14A，超过了A1的量程，假设选电流表A2，则I'm??Rx?RA2?0.18A，未超出A2的量程，故应选电流表A2，这一选择遵循了安全性原则。 Imin?
对滑动变阻器的选择。假设选R1，电路中的最小电流约为?Rx?RA2?R1?0.06A， 故电路中的电流强度范围为0.06A～0.18A。又假设选R2，电路中的最小电流约为}