2023年第五章伏安法测电阻与等效电路知识点总结及练习

千里之行，始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐第五章伏安法测电阻与等效电路知识点总结及练习伏安法测电阻与等效电路姓名：

学问点一：伏安法测电阻

实验原理按照欧姆定律URI

=，用电压表、电流表分离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”

试验器材电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待

测电阻、导线若干试验电路图

试验步骤①按试验原理图正确衔接试验电路②电路经检查无误后，闭合开关，调整滑动变阻器的滑片

P的位置，使电阻两端的电压分离为U1、U2、U3，观看电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分离填入设计的表格中。③按照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

注重事项①器材的选取：电压表、电流表所选用量程要大于电路中的最大电压及电流；滑动变阻器的规格应根据电路中可能浮现的最大电流挑选。②衔接电路时：根据电压表、电流表、滑动变阻器的使用规章，将它们正确地连入电路，在衔接的过程中，开关要断开。③举行试验时：

闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处。④滑动变阻器的作用：A.庇护电路B.转变导体两端的电压及电路中的电流以实现多次测量求平均值

学问点二：电流表内接与外接的比较

比较项目电流表内接法电流表外接法

电路误差缘由

因为电流表内阻的分压作用，电压表的测量值偏大因为电压表内阻的分流作用，电流表测量值偏大测量结果URI=测=Rx+RA>Rx测量值偏大，Rx比RA大得越多，误差越小URI

=测==Rv与Rx并联的总电阻RA==（大电阻）Rx<Rv=====（小电阻）

俗称“内大外小”被测电阻很大用内接法测量，测量值偏大。被测电阻很小用外接法测量，测量值偏小。

学问点三：伏安法测小灯泡电阻

原理

URI=，伏安法，同上试验所需器材电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干

原理图图像

注重事项

①将每次测量的结果和小灯泡的发光状况记录下来，以便最后分析和总结。

②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，然后找出逻辑。③小灯泡的电阻随温度的上升而增大。

④试验中不能用“多次测量取平均值的办法”计算小灯泡电阻的平均值。

学问点四：“伏安法测小灯泡电阻”实验中常见故障的排解办法

VRXA

RXAV

故障缘由分析排解办法闭合开关，灯泡不亮，?表示

数是零，?示数很大

电压表直接接在了电源两极，小灯泡开路检查小灯泡与底座是否接触良好，否则更换好的小灯泡闭合开关后发觉小灯泡不亮，

??都没有示数电路中除小灯泡外的某处接触不良将衔接各电路元件的接线处重新

衔接

闭合开关S，发觉小灯泡不亮，同时??有示数，但十分小??表有示数，说明电路是通路，灯

泡不亮，说明加载灯泡两端的电压太小，使得通过灯泡的电流太小而不亮，这可能是电源电压太小，或滑动变

阻器接入电路中的电阻过大

可以适当提高电源电压，或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小闭合开关S后，小灯泡亮，发觉??的指针左偏指正向左偏转说明??的正负接线柱接反了

对调正负接线柱上面的线衔接好试验电路后，闭合开关

并移动滑片，发觉小灯泡变亮，?示数变大，?示数变小；小灯泡变暗，?示数变小，?示数变大

电路是通路，但是小灯泡变亮，?示数变大时，?示数反而变小，是因为?并联在了滑动变阻器两端

将电压表改装，并联在小灯泡两端将试验电路衔接好后，闭合开

关S，发觉小灯泡特殊亮，无论滑片怎样移，灯泡亮读不变。

滑动变阻器衔接有误订正接法（一上一下）

1.用一只电压表和一个已知阻值的定值电阻R0测量未知电阻的阻值。

操作步骤：（1）闭合S、S1读出电压表的示数为Ux；（2）闭合S、S2读出电压表的示

数为U；（3）计算0xxx

URRUU=?-；（4）移动滑动变阻器滑片的位置2次，重复前3步2次；（5）计算Rx的平均值。

2.用一只电流表和一个已知阻值的定值电阻R0测量未知电阻的阻值。

操作步骤：（1）闭合S1，断开S2读出电流表的示数为I0；（2）闭合S2，断开S1读出电

流表的示数为Ix；（3）00xx

IRRI?==。3.等效法测电阻：

例：已知一只电阻箱和一只电流表，请画出测量未知电阻Rx的电路图，并说明操作步骤。

操作步骤：（1）闭合S2，断开S1，读出电流表的示数为I

（2）闭合S1，断开S2，调整电阻箱R0，使电流表的示数仍为I

（3）读出此时电阻箱接入电路的电阻，即为Rx的阻值。

例题1：某学生在没有电流表的状况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量

未知电阻Rx阻值，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是（）

===========

=========================A=====================B====================C===================D

例题2：如图甲所示是电阻R和灯泡L的U－I图像，由图可知电阻R的阻值是__________Ω。若将电阻R和灯

泡L串联在电路中，如图乙所示，电流表的示数是0.4=A，则电源的电压是__________V。

====================

===================例题2图=====================================例题3图

例题3：如图所示，是一试验小组在“测量小灯泡的电阻”试验中衔接的一个实物图，所用的小灯泡标有“2.5V”字样。

（1）在衔接电路时，开关应处于________（选填“断开”或“闭合”）状态。

（2）测小灯泡电阻的原理是_________。（用公式表示）（3）请指出电路衔接中的不恰当之处：①_______________________________。②_______________________________。（4①小灯泡正常工作时的电阻大小约为________Ω。（保留一位小数）

②通过分析试验数据可知，小灯泡的电阻是变化的，其缘由是：_______________________

学问点六：等效电阻

1.等效电阻的定义：若几个电阻衔接起来，可以用一个电阻替换且起到的效果相同，则这一个电阻就是那几个电阻的等效电阻。

2.等效电阻用到的科学办法：等效替代法，如：用合力代替分力

3.试验探索:串联电路的等效电阻与每个串联电阻之间的关系

①试验原理：伏安法测电阻

②试验电路图：

③两次实验中滑片的位置不能转变。（若转变则电流及分压均转变

则试验无意义，试验中也可不用滑动变阻器）

④理论推导：设R是R1、R2串联后的等效电阻；

由欧姆定律知：U源＝I·R等效，U1＝I1·R1，U2＝I2·R2；

按照串联电路中的电压关系可知：U源＝U1＋U2

所以：=I·R等效＝I1·R1＋I2·R2

按照串联电路中的电流关系可知：I＝I1＝I2；所以：=R等效＝R1＋R2

4.串联电路中总电阻等于各串联电阻之和，即：R总＝R1＋R2

（1）电阻串联后电阻增大的缘由：电阻串联后相当于增强了导体的长度，所以总电阻将增大

试验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω

12.00.

210.0

22.50.24

33.00.2611.5

（2）对串联电路的总结：

①串联电路中电压、电流、电阻的关系：U总＝U1＋U2，I＝I1＝I2，R总＝R1＋R2；

②N个电阻串联：R总＝R1＋R2＋···＋Rn；N个相同的电阻Ro串联：R总＝nRo；

③电阻串联后其总电阻将变大，总电阻大于串联电路中的随意一个电阻。；

④串联电路中，一个电阻增大，总电阻增大；

⑤串联电路中的分压定律：串联电路中电阻两端的电压之比等于电阻之比即：11

22

UR

UR

=；由此可以发觉：串联电路中R1是R2几倍，U1就是U2的几倍；即：串联电路中的电阻越大，其两端电压越大。

5.电阻并联后其总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。即:

12

111

=+

RRR

总

或者：12

12

RR

R

RR

?

=

+

总

（1）电阻并联后电阻减小的缘由：电阻并联后因为横截面积增大，其总电阻将变小

（2）并联电路中总电阻的与每个电阻关系的理论推导：

理论推导：由欧姆定律知：

U

I

R

=

总

，1

1

U

I

R

=

1

，2

2

U

I

R

=

2

；

按照并联电路中的电流关系可知：I＝I1＋I2；所以：12

12

=+

UU

U

RRR

总

按照并联电路中的电压关系可知：U＝U1＝U2；

所以：

12

111

=+

RRR

总

或者：12

12

RR

R

RR

?

=

+

总

（3）对并联电路的总结

①并联电路中电压、电流、电阻的关系：

U＝U1＝U2，I＝I1＋I2，

12

111

=+

RRR

总

或者：12

12

RR

R

RR

?

=

+

总

；

②N个电阻并联：

12n

1111

=+

RRRR

+???+

总

；N个相同的电阻Ro并联：0

R

R

n

=

总

；

③电阻并联后其总电阻将变小，总电阻小于支路中的随意一个电阻；

④在并联电路中一个支路的电阻增大，总电阻将增大，但增大幅度较小；

⑤并联电路中的分压定律：并联电路中支路电流之比等于电阻之比的倒数即：12

21

IR

IR

=

对于R1与R2并联：由欧姆定律知：U1＝I1·R1，U2＝I2·R2；

因为：U1＝U2则有：I1·R1＝I2·R2，即：12

21

IR

IR

=

学问点七：等效电路

定义：用一个容易的电路代替复杂电路，使问题得到简化，这个容易的电路就是这

个复杂电路的等效电路。

例题1：如图所示是甲、乙两导体电流与电压的关系图像，由图可知，甲的电阻是______Ω。若将甲和乙并联接在电路中，通过它们的电流之比I甲︰I乙＝____________。

========

==

======例题1图==================例题2图=====（a）====（b）===========例题4图

例题2：如图是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是（）

A．电阻乙为定值电阻

B．当电阻甲两端电压为2=V时，R甲＝0.4Ω

C．如图（a）所示，当开关闭合，电路电流为0.2=A时，电路总电阻是15Ω

D．如图（b）所示，当开关闭合，电源电压为2=V时，电路总电流为0.4=A

例题3：一用电器额定电压为3=V，正常工作电流为0.3=A，其电阻为______Ω；当该用电器两端电压为0时，其电阻为_____Ω；若将该用电器接到9=V的电源上，并让它正常工作，应串联一个_____Ω的电阻。

例题4：如图所示电路，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表读数之比U甲∶U乙＝3∶1，则R1∶R2

＝________；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表读数之比I甲∶I乙＝________。

例题5：如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。缓慢移动滑片由a到b，电压表示数

将________（选填“变大”“变小”或“不变”）；继续缓慢移动滑片由b到c，试验过程中骤然发觉电流表示数变

小且不为零，电压表的示数变大，产生此现象的故障缘由可能是____________________。

=====================

==============例题5图================================例题6图

例题6：如图甲所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，雨林将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化状况如图乙所示，则R1======Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是______Ω，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为________A。

例题7：随着社会的进展和科技的长进，电路元件在各行得到了广

泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度

的转变而转变。如图甲所示是用热敏电阻测量环境温度的电路，电

路中电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.02=A，滑动变阻器R

的铭牌上标有“150Ω0.3=A”字样，R1为热敏电阻，其阻值随环境

温度的变化关系如图乙所示。请完成下列小题：

（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调整滑片P，

使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，此时电流表的读数为0.01=

A，求电源电压。

（2）若环境温度为40℃，要保证囫囵电路元件的平安，求滑动变阻器阻值的变化范围。

（3）此电路能测量的最高环境温度为多少？

练习题

一、填空题=

1.某学生在维修电子设备时，需要一个12Ω的电阻，但它手边惟独电阻值是30Ω、25Ω、20Ω、10Ω、8Ω、4Ω的定值电阻各一个，他可以选出其中======Ω和======Ω的两个电阻======联获得。

2.如图所示的电路中，电源电压为3=V。闭合开关S，电流表①的示数为1.2=A，电流表②的示数为0.3A，则通过R1的电流是======A，R2的阻值是======Ω。

3.如图所示，3个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中，某学生误将一只电流表并联在电阻R2两端，发觉电流表的示数为1.5A，据此可知电压U=======V；若用一只电压表替代电流表并联在R2两端，则电压表的示数应为======V。

=

========2题===================3题===============4题============5题=============6题

4.如图所示的电路中，电源电压为2V保持不变，电阻R1=5Ω，R2=10Ω，当开关S断开时，电流表A1的示数是======A；当开关S闭合时，电流表A2的示数是======A。

5.在图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合，电流表的示数将======，电压表与电流表示数的比值将======（均选填“变大”“不变”或“变小”）。

6.如图所示电路，电阻R1=R2=4Ω，电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.75A，此时电路是======联电路，电路的总电压是======V；当S1闭合、S2断开时，电路的总电阻是======Ω，电流表的示数是======A。

7.左图是某学生探索电流与电压关系的电路图。开关S闭合后．将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如右图所示。由图像可得：通过R0的电流与R0两端的电压成______，定值电阻R0的阻值是_____Ω。=====左图=====7题=====右图================甲=======8题==========乙=================丙

8.小明按图甲所示的电路图衔接试验电路，测量电阻R的阻值。闭合开关S，调整滑动

变阻器的滑片P后，观看到电压表和电流表的示数分离如图乙、丙所示，则电阻R的阻

值为======Ω。

9.小华用如图所示的电路探索电流与电阻的关系．已知电源电压为6V，滑动变阻器R2

的最大电阻为20Ω，电阻R1为l0Ω．试验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，

读出电阻R1两端电压为4V，并读出了电流表此时的示数．紧接着小华想更换与电压表

并联的电阻再做两次试验，可供挑选的电阻有l5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个，为了保

证明验胜利，小华应挑选的电阻是======Ω和======Ω．

10.如图所示，电源保持6V的电压不变，开关S闭合后，电流表的示数是0.4A，电压表

的示数为2V，则电阻R1的阻值是======Ω；将滑动变阻器R2的滑片由a向b移动的过程

中，电流表的示数将======，电压表的示数将======（两空选填“变大”、“变小”或

“不变”）。

二、挑选题

1.从欧姆定律可以导出公式R==U/I=，下列说法正确的是===(=====)

A．当电压U增大为本来的2倍时，电阻R也增大为本来的2倍

B．当电流I增大为本来的2倍时，电阻R减小为本来的二分之一

C．通过导体的电流若为零，电阻也为零

D．即使导体两端的电压为零，电阻也不为零

2.试验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V==1.OA”字样，乙标有“10V==0.5A”字样。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)==（===）

A．25V====B．35V====C．17.5V====D．12.5V

3.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是

A．当导体两端的电压为0时，电阻为0=B．该导体的电阻随电压的增大而减小

C．当导体两端的电压为0时，电流为0=D．当导体两端的电压为2=V时，电流为0.6A

4.物理学讨论中经常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学办法。在下列讨论实

例中运用了控制变量法的是（=）

A.讨论电流的形成缘由时将电流与水流相比较从分析水流的形成入手来分析电流的形成

B.讨论电流的大小时按照电流产生的效应大小来推断电流的大小

C.讨论多个电阻组成的电路时求出电路的总电阻用总电阻产生的效果来代替全部电阻产生的总效果

D.讨论电流与电压的大小关系时保持电阻大小不变转变电阻两端的电压,观看电流如何随电压变化而变化

5.图中所示是两个电阻R1、R2（R1＞R2），下列状况中阻值最大的是

=

6.把一根阻值为R的电阻丝接入电路中，下列说法中正确的是（====）

A.=当U增大时，I一定增大=====

B.=当U为零时，R为零

C.=把该电阻丝拉长一倍后接入原电路中，电阻减小==

D.=把该电阻丝拉长一倍后接入原电路中，电阻不变

7.如图是小明学生用伏安法测定灯泡电阻的电路图，当他闭合开关S时，发觉电流表的示数为零，而电压表的示数不为零，浮现这种故障的缘由可能是（====）

A.=灯泡L短路

B.=开关S接触不良==

C.=灯泡L断路

D.=变阻器R断路

8.如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，A2、A1、V的示数变化状况是（====）

A.=A2变小、A1不变、V不变

B.=A2变小、A1变小、V不变

C.=A2变大、A1变小、V变大

D.=A2变大、A1不变、V变小

=========

7题=================8题=================9题====================10题

9.如图，电源电压不变，电阻R=5Ω，闭合开关S，A的示数为0.3A，若要使A的示数变为0.6A，则（====）

A.=在R两端并联一个5Ω的电阻

B.=在R两端并联一个10Ω的电阻

C.=在电路中串联一个5Ω的电阻

D.=在电路中串联一个10Ω的电阻

10.小红做电学试验时，误将电压表和电流表的位置接反了，如图所示。若闭合开关，后果是（====）

A.=电压表和电流表都可能烧坏

B.=电流表将被烧坏，电压表不会烧坏

C.=灯泡将被烧坏而不能发光

D.=电压表将被烧坏，电流表不会烧坏

11.某学生在探索“电流跟电压、电阻的关系”时，按照收集到的数据画出了如图所示的一个图象，下列结论与图象相符的是（====）

A.=电阻一定时，电流随着电压的增大而增大

B.=电阻一定时，电压随着电流的增大而增大

C.=电压一定时，电流随着电阻的增大而减小

D.=电压一定时，电阻随着电流的增大而减小

12.如图所示电路，电源电压不变，当开关S2闭合、S1断开时，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V；若将两表互换位置，并同时闭合S1和S2时，电流表示数为0.5A。则下列说法中错误的是（===）A．电压表示数仍为9V==B．R1的阻值为18Ω==C．R2的阻值为12Ω===D．R1与R2的阻值相等

==========

11题===============12题========================13题=====================14题

13.如图所示电路中，电源电压U＝4.5V，且保持不变，定值电阻R1＝5Ω，变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。为庇护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（===）

A.0Ω～10Ω=======

B.0Ω～20Ω======

C.5Ω～20Ω=====

D.2.5Ω～10Ω

14.如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过