专题 2.6 电阻测量的五种方法 1电阻测量问题是高考物理实验考查的热点,电阻的测量实验能全面考查电学中电压表、电流表的使用与读数,欧姆表的原理及应用,电路的选择,实验方法的选择,实验数据的处理方法等。关于电阻的测量方法,常见的有伏安法、多用电表测量法、等效替代法、半偏法及电桥法等。方法 1 伏安法伏安法测电阻的原理:部分电路欧姆定律 R=。1. 两种控制电路限流式控制电路、分压式控制电路如图所示。若变阻器阻值较小,一般设计为分压式;若变阻器阻值较大,一般设计为限流式,在二者都可行时,优先考虑限流式。2.两种测量电路连接方式、原理图误差来源测量值与真实值的关系适 用范围外接法电压表分流电流表的读数大于流过待测电阻的电流,故 R 测R 真测 大电阻【典例 1】某同学要测量一段金属丝的电阻,当他用多用电表粗测该金属丝的电阻时,发现其电阻很小。为了较精确地测量该金属丝的电阻。他设计了如图甲所示的电路原理图,其中定值电阻的阻值为 R0=5.0 Ω,其余器材如下:① 电流表(量程 0~0.6 A,内阻约为 0.2 Ω);② 电压表(量程 0~3 V,内阻约为 9 kΩ);③ 滑动变阻器 R(阻值 0~20 Ω);④ 电源:电动势为 3.0 V,内阻不计;⑤ 开关、导线若干。试分析下列问题:(1)在本实验中闭合开关 S 前应将滑动变阻器的滑片移至________端(填“a”或“b”)。(2)在图乙所示实物图中,已正确连接了部分导线,请根据实验电路图将实物图连接好。(3)实验中将多次测量出来的数据已经描入了如图丙所示的 U-I 坐标系中,并且已经作出了 U-I 图像。根据图像可求得该金属丝的电阻为 Rx=________Ω(保留两位小数)。【答案】 (1)a (2)见解析图 (3)0.94(0.92~1.00 之间均可) (3)由电路原理图可知,电压表测得的是定值电阻 R0与被测金属丝 Rx的总电压,所以题图丙中 U-I 图像的斜率表示的是电阻 R0与被测金属丝 Rx的电阻之和。图像的斜率 k= Ω≈5.94 Ω,故金属丝的电阻为 Rx=0.94 Ω。总结提升在运用伏安法测电阻时,已有的电压表或电流表的量程可能太小或太大,为了满足安全、精确的原则,常采用增加分流电阻或分压电阻的方法,本题就增加了分压电阻。实物连线时不仅要考虑电压表和电流表的量程,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。【跟踪训练】要测量电压表 V1的内阻 RV1,其量程为 2 V...