第23讲 欧姆定律与电阻的测量（原卷版）

第23讲欧姆定律与电阻的测量欧姆定律的计算伏安法测电阻特殊方法测电阻一.探究电流与电压电阻的关系：1.实验仪器：学生电源一个，滑动变阻器一个，电流表一个，电压表一个，10欧，15欧、20欧和30欧的电阻各一个，开关一个，导线若干2.探究电流与电压的关系：①实验方法：采取控制变量的方式，控制电阻不变改变电压大小，观察电流变化②实验电路图与U-I图像：③实验结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比3.探究电流与电阻的关系：①实验方法：采取控制变量的方式，控制电压不变改变电阻大小，观察电流变化②实验电路图与R-I图像：③实验结论：导体两端的电压不变时，通过导体的电流和电阻成反比4.欧姆定律及意义：①1827年德国物理学家欧姆总结出了欧姆定律,其内容是导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。②欧姆定律的表达式:I=U/R二.测量电阻的方法1.伏安法测电阻原理：利用电阻两端电压电流的比值进行计算2.伏阻法测电阻原理：利用串联电路电流相等进行计算3.安阻法测电阻原理：利用并联电路电压相等计算考点一：欧姆定律的计算【例1】张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法错误的是（）A．通过导体a的电流与其两端的电压成正比B．导体a的电阻大于导体b的电阻C．当在导体b的两端加上1V的电压时，通过导体b的电流为0.1AD．将a、b两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A24．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，电阻R2与R3的阻值均为10Ω．闭合开关S，断开开关S1，电流表A1和A2的示数之比为3∶1．当把电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后，若把开关S、S1都闭合，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2．则下列选项正确的是（）

A．R1＝10ΩB．R1＝20ΩC．U1∶U2＝3∶4 D．U1∶U2＝4∶3考点二：伏安法测电阻【例1】如图甲所示的实验电路中，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙，根据实验过程和图像可以得到的信息中，下列说法错误的是（）

A．R1为定值电阻，它的阻值为10ΩB．导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流无关C．滑动变阻器中的电流与其两端的电压成正比D．用串联的滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压26．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电路如图甲所示，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像，则下列说法不正确的是（）

A．闭合开关前，滑动变阻器应调到最大值B．在具体实验操作中，手和眼的分工是手移动变阻器的滑片，眼观电压表C．本实验的结论：电压一定时，电阻与电流成反比D．为了得到更普遍的规律，可以改变R两端的电压，再一次进行实验考点三：特殊方法测电阻【例1】如图所示是小明测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当只闭合开关S2时，电流表的示数为I1；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I2，则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是（）A．Rx=B．Rx=C．Rx= D．Rx=28．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，Rx是未知电阻。下列四个电路，你认为能够测出未知电阻Rx阻值的电路是（）A．①②③B．①②④C．②③④ D．①②③④1．关于“伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”下列说法不正确的是（）A．两个实验进行多次测量都是为了减小误差，使测量数据更加精确B．滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路还有改变电压C．两个实验的原理相同D．两个实验都没有用到控制变量法2．小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（）

A．空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大B．空气湿度越大，电压表示数越小C．当空气湿度为40%时，电压表的示数为3.6VD．当电路中电流为0.15A时，空气湿度为50%3．如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（）A．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值D．该电路图还能探究“电流与电压的关系”4．把一根阻值为8Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（）A．1.5Ω B．2Ω C．4Ω D．8Ω5．如图所示，电阻、为定值电阻，电源电压保持不变。当开关闭合，接a端时，电流表示数为I；当开关闭合，接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻的阻值是（）

A． B． C． D．6.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（

）

A．电流表A的示数不变B．电流表的示数变小C．电压表V的示数变大D．电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小7．如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（）A．通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比B．通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比C．定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上，干路中的电流是0.6AD．定值电阻R和小灯泡L串联接在8V的电源上，电路中的电流是0.6A8．关于以下四个电学实验，下列说法中不正确的是（）A．“探究电流与电压的关系”实验中可用小灯泡替代定值电阻B．“伏安法测电阻”实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量求平均值减小误差C．“探究电流与电阻的关系”实验中滑动变阻器作用是控制定值电阻两端电压不变D．“探究电流与电压关系”实验中滑动变阻器作用是要改变定值电阻两端的电压9．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，下列说法中（）①实验中采用的主要科学研究方法是“控制变量法”②滑动变阻器的作用是在多次测量过程中，保持这段导体两端电压值不变③换用不同的定值电阻得到多组数据是为了“减小实验误差”④经过测量得出的结论是电压相等时，这段导体的电阻与通过的电流成反比A．只有①②正确B．只有①②③正确C．只有②③④正确 D．①②③④都正确10．由欧姆定律变形可得，下列说法正确的是（）A．导体电阻大小跟它两端的电压成正比B．导体电阻大小跟通过它的电流成反比C．导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定D．导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值11．如图所示，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为U甲：U乙=7：2，则关于图中各个元件的判断，说法正确的是（）

A．两个电阻的比值为R1：R2=7：2B．两个电阻的比值为R1：R2=5：3C．当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比为I甲：I乙=5：7D．当S断开，甲、乙两表为电流表时，流过R1的电流和流过R2的电流之比为I1：I2=5：212．如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，U﹣I坐标系中描绘了相对应的点，如图乙，有关判断正确的是（）A．电源电压为8VB．R2的阻值为10ΩC．R1的阻值为20ΩD．S接2时通过R2的电流为0.2A13．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法错误的是（）

A．导体甲的电阻小于导体乙的电阻B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9AC．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比D．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.2A14．R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻（R1阻值最大，R2最小）。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得各电阻两端的电压依次为U1、U2、U3；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后，测得通过各电阻的电流依次为I1、I2、I3，则（）

A．U1＝U2＝U3 B．U2＞U3＞U1 C．I1＝I2＝I3 D．I2＞I3＞I115．如图所示是两电阻、的U-I图线，由图可知（）A．=30Ω，R2=10ΩB．=10Ω，=20ΩC．=20Ω，=10ΩD．=20Ω；R2=30Ω16．图示四个电路中，电源电压都相等，并且电阻R1>R2，开关闭合后，四个电流表的示数分别为I1、I2、I3、I4，其中示数最大的是（）A．I1 B．I2 C．I3 D．I417．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的有（）A．R1一定大于R3B．R2一定大于R3C．R1可能小于R4 D．R2不可能小于R418．在测量未知电阻阻值的实验中，提供的实验器材有：符合实验要求的电源（电源两端电压不变且未知）、电流表、电压表、阻值已知的定值电阻R、开关和导线若干。如图所示是同学们设计的两种测量的电路。甲图中只闭合开关S时，电压表示数为；开关S和都闭合时，电压表示数为。乙图中只闭合开关S时，电流表示数为；开关S和都闭合时，电流表示数为。则利用上述实验所测得的物理量及定值电阻R表示的阻值，下列表达式正确的是（）

A．甲图： B．甲图：C．乙图： D．乙图：19．在探究“电流与电阻的关系”实验中，小明根据实验数据在坐标纸上描点作出了的关系图像（如图），分析该图像可知（

）A．实验过程中，控制导体两端的电压为2V不变B．当导体中电流为0时，导体的电阻也为0C．当导体的电阻为0.2Ω时，通过导体的电流为0.4AD．当导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成正比20．下列四个图中