实验探究特殊方法测电阻（原卷版）-2025中考物理一轮复习讲义

专题21实验探究特殊方法测电阻

•划重点之精细讲义系列

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9

实验1只用电流表测未知电阻R,一安阻法

【测量原理】在没有电压表时，将已知电阻R。与未知电阻R*并联；用电流表测出通过

已知电阻的电流I。，根据Uo=l°R。求出已知电阻两端的电压Uo,则未知电阻两端电压Ux=

U。；用电流表测出通过未知电阻的电流I,,然后根据Rx=学求出未知电阻阻值。

方法一

(1)器材

电流表(1或2个)、待测电阻R,、已知阻值的电阻R。、电源、开关(1个)、导线若干。

(3)方法'I/

R。、R,并联，用电流表分别测量R*中的电流I”、R。中的电流I。、干路中的电流I这

三个电流中的任意两个。

(4)R*的表达式：R*=岫、Rx=皿、=曰&

lxl-'olx

方法二

(1)器材

电流表(1个)、待测电阻R*、已知阻值的电阻R。、电源、开关(2个)、导线若干。

(2)电路图Rs

(3)方法

R。、Rx并联，通过只闭合&、只闭合S?、同时闭合&、S2,分别记下电流表的示数I,、

I。、I三个电流中的任意两个。

(4)Rx的表达式：Rx=器、Rx=*、Rx=支普

XlxXI-IoXlx

方法三

(1)器材

电源、开关(1个)、电流表(1个)、待测电阻R。、已知最大阻值R。的滑动变阻器、

导线若干。

(2)电路图,_■——

&4

(3)方法

R,和滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片分别置于阻值最小(为零)和阻值最大(R。

已知)处，分别记下电流表的示数l2o

(4)&的表达式

当P置于最小阻值处时：U=IR;当P置于最大阻值处时：U=l2（R、+R。）；故有IIRX=I2（RX

+Ro）,解得Rx=膂。

*1->2

国典偏少帮

【典例1】小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是小明未完成

连接的实验电路。

（2）连接好电路，小明发现电压表无示数,电流表有示数，则电路可能发生的故障是

（3）排除故障后，小明闭合开关，发现电压表示数为1.5V,则他需向（填"左"

或"右"）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示,

电流表的读数是A,小灯泡的阻值是Q（小数点后保留一位）；

（4）当电压值改变的时候，小灯泡的阻值_________（填"变化"或"不变"）；

（5）小明又想测某未知电阻的阻值，设计了如图丁所示电路（Ro为已知阻值的定值电阻），

并设计如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出心的表达式。实验步骤：

A.按照设计的电路图连接电路；

B.断开S2、闭合Si记录电流表示数为刀；

C.闭合Si的同时，再记录电流表的示数为/2,R-表达式：（用已知和测量的物

理量的符号表示）。

【典例2］如图甲为小致做"伏安法测电阻"的实验电路。

（2）在图甲所示的电路中，有一条导线连接错误，该导线是第条（从图中选填导线

序号）；

（3）改正错误后再进行实验，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至最端（选填

"左"或"右"）；

（4）某次测量中，电压表的示数为2V,电流表的示数如图乙所示，此次测得的电阻值为

______n；

（5）根据改正错误后的实物图甲画出对应的电路图；（）

（6）小致做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R。

是已知阻值的定值电阻）：

①只闭合开关Si,电流表的示数为力；

②开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为12；

③请写出未知电阻R的阻值表达式尺=。

【典例3］学习小组同学利用图甲测量未知电阻r的阻值。

（1）图甲（选填"能"或"不能"）用来探究"电流与电压关系"；

（2）当电压表的示数为2.7V时，电流表示数如图乙所示（量程为小量程），则心的阻值为

______Q；

（3）另一组同学设计了如图丙（滑动变阻器最大阻值为电源电压未知），也测出了未

知电阻尺的阻值，请你将实验步骤补充完整：

①将滑动变阻器的滑片P移到。端，闭合开关S,记录电流表示数为刀；

②将滑动变阻器的滑片P移到端，闭合开关S，记录电流表示数为历

③写出未知电阻Rx的表达式Rx=（用R。、//和&表示）。

重出点理嵬

实验2只用电压表测未知电阻Rx一伏阻法

【测量原理】在没有电流表时，将已知电阻R。与未知电阻R,串联，用电压表测出已知

电阻两端的电压Uo,根据公式1（）=察求出通过已知电阻的电流Io,则通过未知电阻Rx

Ro

的电流lx=l0；测出未知电阻两端电压Ux,然后根据RX=¥求出未知电阻阻值。

方法一

（1）器材

电压表（1或2个）、待测电阻R*、已知阻值的电阻R。、电源、开关（1个）、导线若干。

（2）电路图..

&R*

——1|~~/-

(3)方法

Ro、R«串联，用电压表分别测出Ro两端的电压Uo、R*两端的电压U*、Ro与Rx串联后的

总电压U这三个电压中的任意两个。

⑷R,的表达式：RX=}RO、RX=[^RO、RX=-^-R0

UoUoU-Ux

方法二

(1)器材

电源、开关(2或3个)、电压表(1个)、待测电阻R,、已知阻值的电阻R。、导线若干。

(2)电路图

(3)方法

R。与R,串联，通过只闭合&、只闭合Sz,分别记下电压表的示数Uo(U*)、Uo

(4)R的表达式：Rx=*「。R。、Rx="U;R。

UoU-Ux

方法三

(1)器材

电源、开关(1个)、电压表(1个)、待测电阻％、已知最大阻值R。的滑动变阻器、导线

若干。

(2)电路图R,f_।

(3)方法'——

R,和滑动变阻器串联，将滑片置于阻值最小(为零)和阻值最大(R。已知)处，分别记

下电压表的示数5、U2o

(4)R,的表达式

当P置于最小阻值处时，电压表测电源电压；

当P置于最大阻值处时，R,与Ro串联，电压表测R,两端的电压；则有Rx=」^Ro

U-

lU2

国典例少帮

【典例1】用如图甲所示的电路测小灯泡的电阻，小灯泡的额定电流为0.3A,电源两端的电

压恒定不变。

甲乙

（1）如图甲所示，A表是,B表是；

（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于（选填或"£（"）端；

（3）闭合开关后，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因是；

（4）连接正确后，闭合开关S后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是

（填字母）；

A.断开开关S,更换小灯泡

B.断开开关S,重新连接电路

C.移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光

（5）当小灯泡发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的两端的实际电压为

V,如果此时通过小灯泡的电流为0.25A,此时小灯泡的电阻为0；

（6）如果电流表损坏了，手头上有一个10欧姆的定值电阻，电池数量足够，不增加其他器

材，请你设计一个电路测量小灯泡正常发光时的电阻，在下图的方框内画出实验的电路图和

写出实验步骤及小灯泡正常发光时电阻的表达式。

①在方框内画出电路图：;

②实验步骤：;

③小灯泡正常发光时的电阻为R=0

【典例2］小明同学利用图甲所示的电路来测量一未知电阻心。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整；（）

（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为1.2V时，电流表的示数如图乙所示，

则Rx=Q；

（3）该同学又设计了如图丙所示的测量电路，测量小灯泡正常发光的电阻，其中凡是已知

定值电阻，请在空格内把实验步骤补充完整。

①闭合开关S,调节滑动变阻器，使灯泡正常发光；

②，接,测出灯泡与Ro串联后的电压U；

③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，再将，接。测出心两端的电压U1-,

④小灯泡正常发光时的电阻R尸（用&、U、历列表达式）

【典例3】某物理实验小组正在使用“伏安法"测量未知电阻后阻值，实验电路如图甲所示

（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可

能是;

（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,

其读数为A,则未知电阻Rx=Q；

（4）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出R-阻值。

电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，。、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻

器最大阻值为Rmax,请你把以下测量步骤补充完整。

①闭合开关S,滑片P移到a端时，读出电压表示数为Ui-,

②闭合开关S,,读出电压表示数为5；

③待测电阻R\=o（用已知和测量出的物理量符号表示）

里也点理嵬

Q

实验3等效替代法测电阻

【测量原理】

当待测电阻两端的电压与电阻箱两端的电压相同，且通过待测电阻的电流与通过电阻箱

的电流也相同时，待测电阻的阻值等于接入电路的电阻箱的阻值。

【测量电路图及方法】a

（1）将开关S拨至a点处，读出电流表示数底；

（2）将开关S拨至b点处，调节电阻箱，使电流表的示数仍为L,读出电阻箱示数R。;

（3）待测电阻阻值R*=Ro。

目典例分踞

【典例1】现要测量电阻尺的阻值，提供的实验器材有：待测电阻尺（约5Q）、两节干电

池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。

R,s.

RX

图1

（1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱

D移动时接入电路的阻值变小；（）

（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P,电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电

压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是;

（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A,电压表的示数如图2,该示数

为V,则&=Q；

（4）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱（0~999.90）和电流表（指针能正常偏转，但

刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻尺的阻值，设计的电路如图3.完成下列实验步骤：

①正确连接电路，断开Si、S2,将电阻箱式阻值调至最大；

②，标记电流表指针所指的位置；

③,记下电阻箱阻值见;

④电阻R产。（用测得量的符号表示）

【典例2】小明选择合适的器材、电阻箱（规格0~999。）、若干开关及导线，连成如图所

示的电路来测量未知电阻凡的阻值，请帮助小明完成下列实验步骤：

①小明先将开关S拨至1,调节变阻器的滑片至某一位置记下此时电压表的示数G；

②再将开关S拨至2,调节,使电压表的示数为,记下电阻箱的示

数为《；

③未知电阻4的阻值为o

【典例3］如图所示是小辉为测量未知电阻尺的阻值所设计的实验电路图。请你帮小丽将实

验步骤补充完整：

①将开关S1和S2断开，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。

②,调节滑动变阻器滑片P,记录电流表的示数/；

③。

④记录此时电阻箱示数Ro,待测电阻的阻值氐=。

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一、实验题

L悦悦同学用图甲所示电路"探究电流跟电阻的关系”。电源电压为6V,定值电阻的阻值分

别是5Q、10Q、20C和40Q,变阻器甲标有"25Q,1A"字样，变阻器乙标有“15Q,1A"字样

甲丙

（1）连线时开关应

（2）连接电路前，悦悦发现电流表指针位于0。2A的位置，接下来的操作是；

（3）在这个实验中滑动变阻器的作用是：保护电路和；

（4）悦悦首先将5Q的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，读取电流表的示数；当用

10Q的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑动变阻器滑片应________（选填"向左移动""向

右移动"或"保持不动"）;

（5）图乙是根据所测数据画出的&电流随电阻变化图像，由图像可知，定值电阻两端的电

压为V,可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成比；

（6）结合图乙可知，悦悦同学选择的滑动变阻器应该是变阻器（选填"甲"或"乙"）；

悦悦在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是Q;

（7）之后，悦悦用电流表、定值电阻等器材，测量未知电阻后的阻值。他设计了如图丙所

示的电路图，并进行如下实验操作：

①闭合S、断开Si,此时电流表的示数为&；

②闭合S和Si,此时电流表的示为/；

③则R产（用&、lx、/表示）。

2.以下是小宇和小韩完成的三个电学实验。

（1）小宇在"探究电流与电压的关系”实验中，运用了控制变量的科学方法。他和实验小组

成员经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计如图1：从A、B、C三幅电路图可以看出

他们对实验不断改进的设计过程。

图2

①由图1A到图1B,改进的主要理由是（只填序号）;

②由图1B到图1C,改进的主要理由是（只填序号）;

以上两空均从下列选项中选填:

A.为了防止灯泡烧坏

B.可方便改变定值电阻两端电压，从而多次测量，得出普遍性的规律

C.为了让电路更完整

D.为了保证电阻大小保持不变

（2）图2甲所示是小宇测小灯泡电阻的实验电路图，小灯泡标有"2V"字样。

①闭合开关前，小宇应将滑动变阻器的滑片移到端（选填或

②小灯泡正常发光时，电流表示数如图2丙所示，此时灯丝电阻为Q,为了验证前面

实验的一个改进理由，他特意通过多次测量数据绘制了乙图图线，使改进理由得以验证；

（3）图2丁是同桌小韩设计的测量电阻尺的特殊测量方法电路。

①小韩在测量一个定值电阻的阻值时，他发现电压表已经损坏而无法使用，于是他设计并

进行了如下实验：（电源电压恒定，定值电阻凡的阻值已知）

a.按图2丁电路图连接好实物电路；

b.闭合开关S1,断开S2,读出电流表的示数力；

c.闭合开关S2,断开Si,读出电流表的示数/2；

d.写出R的表达式：&=；

②小宇认为小韩测得的定值电阻Rx的阻值还不够精确，因为他没有进行多次测量求平均值;

小韩也认为小宇的实验结果一样不可靠，因为小宇也没有求小灯泡电阻的平均值你认为他们

的看法中。

A.都正确

B.小宇正确

C.小韩正确

D.无法确定

3.某实验小组用图甲所示电路探究电流与电阻的关系。

CP£)

AB

R'

0.63

5°

（1）请将图甲所示的电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片尸向右移动时电阻变大

（2）先将5Q定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为

2V,此时电流表的示数如图乙所示，为A,将实验数据记录在表格中；

（3）接下来断开开关，取下5Q的定值电阻，换成10Q的定值电阻，闭合开关，应该向

调节滑动变阻器，直至电压表的示数为V,读出电流表的示数，将实验

数据记录在表格中；再更换不同阻值的定值电阻重复4次上述操作，分别将数据记录在表格

中；

（4）通过实验可以得出结论：当电压一定时，电流与电阻；

（5）该小组同学想用一块电流表和一个定值电阻Ro测电阻尺的阻值，于是他们设计了如

图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：

①闭合S和Si,记录电流表的示数为力；

②；

③用Ro和测量出来的物理量表示Rx,则Rx=o

4.如图所示，小明同学在"测未知电阻的实验中：

实验序号123

电阻R/Q

电压UN1.01.52.0

电流〃A0.150.20

（1）请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。（）

（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于（填"左"或"右"）端。

（3）小明通过实验得到数据如表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为

A,则所测电阻R*的值是Q。

（4）若在实验中，电压表不能使用，滑动变阻器最大阻值为Ro,当滑片置于最左端时，读

出电流表示数为刀，当滑片P置于最右端时，读出电流表示数为/2,则未知电阻的表达式:

Rx=Ro°

5.同学们想测量一段电阻丝的电阻尺,滑动变阻器的最大阻值为几

s

（1）小明将实验器材连接成如图甲所示的电路。闭合开关后发现电压表，电

流表，（均选填"有示数"或"无示数"）。小明检查时发现有一根导线接错了，请

你在接错的那根导线上打"X”,并画出正确的接线；（）

（2）改接正确后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至（选填"A"

或"B"）端，目的是为了；

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片至某位置，电压表和电流表的指示如图乙所示，

则电流表的示数是A,被测电阻尺的阻值为Q；

（4）完成上述操作后，准备整理器材结束实验时，小亮告诉小明，他得到的数据误差可能

较大，那么，小明接下来应采取的方式来减小误差；

（5）小明实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，小明用现有的器材，设计了如图

丙所示电路图也测出电阻&的阻值。实验步骤如下：

①闭合开关S,将滑动变阻器滑片移到B端，读出电压表的读数，记为S；

②；

③待测电阻R产；（用已知量和所测物理量符号表示）

（6）小丽实验过程中电压表突然烧坏，不能正常使用了，小丽应用现有的器材，设计了如

图丁所示电路图也测出电阻尺的阻值。实验步骤如下：

①闭合开关S,将滑动变阻器滑片P滑至A端，读出电流表示数为力；

②；

③待测电阻R后。（用已知量和所测物理量符号表示）

6.在测量未知阻值R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。

（1）图甲是小明接好的实物连接图，其中有一条导线连接错误，该导线是第条（选

填图中导线序号）;

（2）改正错误后再实验，闭合开关S,发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故

障可能是;

（3）排除故障后，闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.4V时，电流

表示数如图乙所示，则未知电阻R=Q；

（4）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为&的定值电阻，小明设计了如图丙所示的

电路，同样可以测量未知电阻尺的阻值：

①闭合开关S、断开开关Si,用电压表测出待测电阻尺两端的电压为历；

②再闭合开关Si,记下此时电压表读数为U；

③请写出未知电阻阻值表达式：&=（用U、U/和用表示）。

7.在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻”的实验中：

（1）实验小组连接了如图甲所示的电路，同组的小明发现电路有一根导线连接有误，请你

在这根导线上打"x",并用笔画线代替导线，画出正确的连线；（）

（2）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V,为使小灯泡正常发光，应

将滑片向（选填"左"或"右"）移动；

（3）小明根据测出的数据在图乙中画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像。小灯泡正常

发光时的电阻为Q.小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的

平均值，他的这种做法（选填"合理"或"不合理”）；

（4）另一组小雨在没有电流表的情况下用图丙所示的电路测心的阻值，其中R是电阻箱（阻

值可调、可读），请帮助她完成实验步骤：

①只闭合开关Sl、S3,移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表

读数为S,读出电阻箱的读数为R；

②只闭合开关，保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变，读出电压

表读数为lh；

③则R产（用历、。2、R表示）；

若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，其它操作正确，则测得心的阻值比真实值偏

（选填"大"或"小"）。

8.在某次课外实验中，老师让同学们尝试测一个阻值约为100Q的电阻心。老师提供的器

材有：恒压电源（电压恒为U=3V）、电流表Ai（量程为。〜0.6A）、电压表V］（量程为0~3V）、

定值电阻R/=20Q、电阻箱&（0-9999Q,5A）各一个，开关S、导线若干。小明和同学经

过思考后选用上述部分器材设计了一个实验，较精确地测出未知电阻尺的阻值，实验电路

如图所示。

C3

S1

（I）连接电路的过程中，开关s应处于________状态；

（2）根据小明和同学设计的电路图，当调节电阻箱上使电压表Vi的示数为1.5V时，记录

下电阻箱接入电路的阻值为止匕时&Ro（选填"（"或"="）；

（3）小明调节电阻箱使电压表Vi的示数为历时，记录下电阻箱接入电路的阻值为&,则

尺的测量值为（用字母U、lh、&表示）；

（4）实验后老师告诉小明，该实验仍然有局限，原因在于电压表V1不是理想电表，即它的

电阻不是无穷大，则R,的测量值与真实值相比（选填"偏大"或"偏小"）。

9.在测小灯泡电阻的实验中，由于缺少电流表，小明找老师借了一个已知最大阻值为幻

的滑动变阻器R,设计了如图所示的实验电路，也测出了己知额定电压为U郝小灯泡在正

常发光时的电阻用。请你补全实验步骤：

①闭合开关，先调节滑动变阻器R的滑片到最（选填"左"或"右"）端，再调节

滑动变阻器R的滑片，直到电压表的读数为U解

②，读出这时电压表的读数，用u表示；

③小灯泡正常发光时电阻的表达式RL=。（用已知量和测量量表示）

10.实验名称：测量定值电阻的阻值。实验器材：待测电阻尺、两节干电池、电流表、电

压表、滑动变阻器、开关及导线若干。设计与进行实验：

0.20.4

©A/

0.6

（1）该实验原理是;

（2）为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移到最端（选填"左"或者

"右"），某次测量时，电压表示数为2.5V,图乙电流表的示数为A,则本次测得七

的阻值为Q;

（3）本实验进行了多次测量，多次实验的目的是（填字母代号）；

A.多次测量求平均值，减小误差

B.寻找实验的普遍规律，避免偶然性

（4）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为&的定值

电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也可以测出了未知电阻R的阻值，

请你完成下列实验步骤：

①闭合开关断开S2,读出电压表的示数S；

②,读出电压表示数5；

③待测电阻的阻值R尸（用己知量和测得量的字母表示）。

11.图示电路中，E为电源，B为滑动变阻器，R2为电阻箱，电流表A的量程为0.1mA,内

阻约为100Q。用此电路，经以下步骤可近似测得A电流表的内阻RA：

①闭合Si,断开S2,调节R/,使电流表读数等于其量程均；

②保持R/不变，闭合S2,调节&,使电流表读数等于读出&的值，等于见的大小。

试分析：

（1）&与RA相等的原因是：

（2）该实验测量出的结果与真实值相比偏（选填"大"或"小"）;

（3）要减小由于设计方案带来的测量误差，氏与心应该满足的条件是：

12.在测量电阻的实验中

（1）小华设计的测量电路如图1所示，待测电阻口约为10Q。

①在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最端。

②实验中，小华发现电压表示数为零，而电流表有示数，若各电表完好、导线及各接线柱

连接完好，则电路中_____出现了故障（"断路"或"短路"）。

（2）小明设计的测量另一待测电阻R阻值的电路如图2所示。

①他的测量步骤如下：

第1步：将&接在电路中A、B两点间，闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,

此时电流表示数如图3所示，示数为A；断开开关S,移走私。

第2步；再将电阻箱R接在A、8两点间，闭合开关S,保持滑动变阻器滑片位置不变，调

节电阻箱使电流表的示数仍如图3所示，此时电阻箱接入电路的阻值R=8Q则小明测得&

的阻值为Qo

②在第2步中，若小明无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动少许，则他测得Rx的阻值将

偏,设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了3Q,则小明测得心的阻值

为Qo

13.（1）在测量未知电阻R（阻值约为150Q）的实验中