鲁科版高中物理必修第三册 第3章恒定电流微专题（三）伏安法测电阻滑动变阻器的两种连接方式 课件

第3章恒定电流微专题（三）：伏安法测电阻滑动变阻器的两种连接方式核心素养：1.知道伏安法测电阻的两种电路，知道滑动变阻器在电路中的两种连接方

式.

2.理解电流表内接法和外接法的误差来源和适用范围，能根据实际情况选择合适

的接法.

3.理解滑动变阻器限流式和分压式两种接法的优缺点及适用范围，能根据具

体问题选择合适的接法并能解决实际问题.第3页研习任务一伏安法测电阻核心

归纳1.

电流表的两种接法电流表内接法电流表外接法电路图

误差原因电流表分压U测＝Ux＋UA电压表分流I测＝Ix＋IV电阻测量值适用条件RA≪RxRV≫Rx口诀大内偏大小外偏小2.

电流表内、外接的选用原则（1）直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计，当Rx≫RA时，采用内接

法，当Rx≪RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法.（2）公式计算法：

（3）试触法：如图所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变

化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若

电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法.研习

经典

甲乙Rx1大于小于

[训练1]

有一未知电阻Rx，为较准确地测出其阻值，先后用如图（a）（b）两种电路

进行测试，利用（a）测得数据为“2.7

V

5.0

mA”，利用（b）测得数据为“2.8

V

4.0

mA”，那么，测得的较准确的阻值及它比真实值偏大或偏小的情况是（

D

）

（a）

（b）A.560

Ω，偏大B.560

Ω，偏小C.700

Ω，偏小D.700

Ω，偏大D

（a）

（b）第11页研习任务二滑动变阻器的两种接法核心

归纳1.

两种接法的比较比较内容限流式接法分压式接法电路（图中R为负载电阻，

R0为滑动变阻器）

闭合开关前滑片位置滑片在最左端，即保证滑

动变阻器接入电路中的阻

值最大滑片在最左端，即开始时R

两端的电压为零负载两端的电压调节范围0～U通过负载的电流调节范围2.

两种接法的特点：限流式接法的耗能低、接法简单，但电压调节范围小；分压式

接法较复杂、耗能高，但电压调节范围大，且电压表、电流表的示数均可从零变化.3.

必须采用分压式接法的几种情况（1）被调节的用电器的电压或电流要求从0开始连续调节；（2）采用限流电路时，电路中的最小电流仍超过电表量程或超过元件允许的最

大电流；（3）所提供的滑动变阻器的电阻远小于用电器的电阻时.研习

经典[典例2]

在如图所示的电路中，滑动变阻器的最大值为R0，负载为R，电路两端所加

的电压为U0，并保持不变.（1）开关S断开，滑动变阻器的滑片移动时，电阻R两端的电压U的变化范围是

多少？

（2）开关S闭合，滑动变阻器的滑片移动时，电阻R两端的电压U'的变化范围是

多少？0～U0[解析]

（2）开关S闭合，滑动变阻器的滑片在b端时，电阻R被短

路，其两端电压为零；滑动变阻器的滑片在a端时，电阻R与变阻器并

联，其两端电压为U0，所以电阻R两端的电压U'变化范围是0～U0.[训练2]

有一待测电阻Rx，其阻值在1

000～1

100

Ω之间，实验室准备用来测量该电

阻的阻值的实验器材有：电压表V（量程0～15

V，内电阻约20

kΩ）电流表A1（量程0～10

mA，内电阻约20

Ω）电流表A2（量程0～300

mA，内电阻约40

Ω）滑动变阻器R1（最大阻值为20

Ω，额定电流为1

A）滑动变阻器R2（最大阻值为300

Ω，额定电流为0.1

A）直流电源E（电动势为9

V、内电阻约为0.5

Ω）开关及导线若干实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流—电压

的关系图线，为了实验能正常进行，减小测量误差，还要求滑动变阻器便于调节.（1）电流表应选用

（填实验器材的代号）.

（2）滑动变阻器应选用

（填实验器材的代号）.解析：本题考查了电阻的测量实验.（2）实验要求电表读数从零开始变化，并能多测

几组电流、电压值，滑动变阻器应采用分压接法，为方便调节，可选择阻值较小的变

阻器R1.A1

R1

（3）甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是

图.丙

第20页课后提素养1.

如图，M、N间电压恒定，当开关S合在a点时，电压表示数为10

V，电流表示数为

0.2

A；当开关S合在b点时，电压表示数为12

V，电流表示数为0.15

A.

可以推断

（

D

）A.

Rx真实值更接近50

Ω，比50

Ω略大B.

Rx真实值更接近50

Ω，比50

Ω略小C.

Rx真实值更接近80

Ω，比80

Ω略大D.

Rx真实值更接近80

Ω，比80

Ω略小D

2.

如图所示的电路中，U＝120

V，滑动变阻器R2的最大值为200

Ω，R1＝100

Ω.当滑

片P滑至R2的中点时，a、b两端的电压为（

B

）A.60

VB.40

VC.80

VD.120

V

B3.

用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法，若所用电压表内阻约为5

000

Ω，电流表内阻约为0.5

Ω.（1）当测量100

Ω左右的电阻时，宜采用

（填“甲”或“乙”）电路.

甲（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10

V、0.5

A，则此电

阻的测量值为

Ω，真实值为

Ω.

20

20.1

第26页课时作业[基础训练]1.

用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙

电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间满足关系（

C

）A.

R1＞R＞R2B.

R＞R1＞R2C.

R1＜R＜R2D.

R＜R1＜R2解析：甲图中电压值是准确的，而由于电压表的分流导致电流值偏大，故测量结果将

小于真实值；而乙图中电流值是准确的，而由于电流表的分压导致了电压表示数偏

大，故测量结果将大于真实值，故R1＜R＜R2，故选项C正确.C123456782.

如图所示，将电压表和电流表用（a）和（b）两种测量电路连接，用来测量电阻Rx

的阻值，按照（a）图时，电流表示数为5.00

mA，电压表示数为2.50

V；按照（b）

图时，电流表示数为6.00

mA，电压表示数为2.40

V，比较这两次结果，正确的是

（

B

）A.

电阻的真实值更接近500

Ω，且大于500

ΩB.

电阻的真实值更接近500

Ω，且小于500

ΩC.

电阻的真实值更接近400

Ω，且大于400

ΩD.

电阻的真实值更接近400

Ω，且小于400

ΩB12345678

123456783.

某同学在实验室利用电流表和电压表测导体电阻.在连接电路时，将电压表的一端

a预留出来，可以选择接b或接c，电路如图所示.下列说法正确的是（

D

）A.

当a连接b时，电流表的测量值小于通过待测电阻的电流B.

当a连接b时，电压表的测量值大于待测电阻两端的电压C.

当a连接c时，电流表的测量值小于通过待测电阻的电流D.

当a连接c时，电压表的测量值大于待测电阻两端的电压D12345678解析：当a连接b时，此时电流表测量的是流过电阻和电压表的电流之和，所以电流表

的测量值大于通过待测电阻的电流，故A错误；当a连接b时，电压表测量的是电阻的

电压，所以电压表的测量值等于待测电阻两端的电压，故B错误；当a连接c时，此时

电流表测量的只有流过电阻的电流，所以电流表的测量值等于通过待测电阻的电流，

故C错误；当a连接c时，此时电压表测量的是电阻的电压和电流表的电压之和，所以

电压表的测量值大于待测电阻两端的电压，故D正确.故选D.

123456784.

关于下列甲、乙两电路图说法正确的是（

D

）A.

甲图中滑动变阻器R0属分压式接法B.

甲图中电阻R两端的电压能从零开始调节C.

乙图中滑动变阻器R0属限流式接法D.

乙图中电阻R两端的电压能从零开始调节解析：由题图知，当滑片P连线上不接电阻时，为限流式接法，当滑片P上连接电阻

时为分压式接法.甲图中滑动变阻器R0属限流式接法，乙图中滑动变阻器R0属分压式

接法，故A、C均错误；滑动变阻器采用分压式接法时，待测电阻两端的电压和电流

能从零开始调节，采用限流式接法时则不能，故甲图中电阻R两端的电压不能从零开

始调节，乙图中电阻R两端的电压能从零开始调节，故B错误，D正确.故选D.

D123456785.

有一待测的电阻器Rx，其阻值在40～45

Ω.实验室的实验器材有：电压表V（量程0～10

V，内电阻20

kΩ）电流表A1（量程0～50

mA，内电阻约20

Ω）电流表A2（量程0～300

mA，内电阻约4

Ω）滑动变阻器R1（最大阻值为20

Ω，额定电流为1

A）滑动变阻器R2（最大阻值为300

Ω，额定电流为0.1

A）直流电源（8

V）开关、导线若干12345678（1）实验要求电表读数从零开始变化，并多测出几组电流值、电压值，请选择合适

的器材画出实验原理图.（所用器材要用题目中给定的符号标出）如图所示

12345678（2）用（1）中的电路图进行实验时，测量值

（填“大于”“等于”或“小

于”）真实值.

小于12345678[能力提升]6.

如图所示，C为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、

R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止

状态.要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是（

A

）A.

把R2的滑片向左移动B.

把R2的滑片向右移动C.

把R1的滑片向左移动D.

把开关S断开解析：变阻器R2处于分压状态，电容器两端电压等于变阻器R2左半段的电压，故要减

小变阻器R2左半段的电阻值，变阻器R2滑片应该向左移动，A正确，B错误；R1与电

容器串联，是断路状态，对电容器两端电压没有影响，C错误；开关S断开，电容器

相当于接在电源两端，电压变大，尘埃向上运动，D错误.故选A.

A123456787.

在描绘一个标有“3

V，1.8

W”的小灯泡的伏安特性曲线实验中，要求灯泡两端

的电压能从零开始逐渐增加到3

V.

（1）实验电路图应选择下图中的

⁠.甲乙丙乙

12345678（2）接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示数I和电压表示

数U.

实验中电流表选择0～0.6

A量程，电压表选择0～3

V量程.某次电表示数如图所

示，电流表示数为

A，电压表示数为

V，此时小灯泡的电阻R

＝

Ω（保留两位有效数字）.

0.502.605.2

12345678（3）根据实验数据，画出小灯泡的I－U图像如图所示.由图可知，当小灯泡两端的电

压增加时，小灯泡的电阻将

（填“增大”或“减小”）.增大

123456788.某同学通过实验测定一个阻值约为5

Ω的电阻Rx的阻值.（1）现有电源（4

V，内阻可不计）、滑动变阻器（0～50

Ω，额定电流2

A），开关

和导线若干，以及下列电表：A.

电流