初中物理测量电阻的几种常用方法

测电阻是初中物理教学的最重要的实验之一，也是考查学生实验能力的重要命题之一。实际上在处理该类问题时，应先根据所给器材，结合欧姆定律及串并联电路的电压、电阻及电流特点，来确定所能测量的量，然后再分析测量的量和所要求的量之间的关系，问题便能顺利解决。具体分以下几种情况：

一、伏安法测电阻

伏安法测电阻，它的具体方法是：用电流表测量出通过待测电阻Rx的电流I，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U，根据欧姆定律的变形公式R=U/I求出待测电阻的阻值RX。如图1所示，用滑动变阻器来调节待测电阻两端的电压，这样我们就可以进行多次测量，在试验中，滑动变阻器每改变一次位置，就要记一次对应的电压表和电流表的示数，计算一次待测电阻Rx的值。对于测定定值电阻，多次测量的目的是取平均值来减小误差，一般测三次。对于测小灯泡的阻值多次测量的目的是：测出小灯泡在不同情况（亮度）下的电阻，从而得出电阻受温度的影响，温度越高，小灯泡的电阻越大。

注意：1.连接电路时，开关应断开，滑动变阻器应调到最大阻值处。

2.滑动变阻器的作用：（1）保护电路。（2）改变小灯泡两端的电压和通过的电流。（3）R是定值，不随电压、电流的变化而变化灯丝的电阻发生改变的原因是温度越高，灯丝电阻越大。

二、伏欧法测电阻

1.器材：电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。

从所给的器材来看，与伏安法相比缺少电流表，而多了一个定值电阻，思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表，就一切问题都迎刃而解，伏欧法测电阻是指用电压表和已知电阻R0并联来代替电流表测未知电阻Rx的方法。具体做法如下：

如图所示就是伏欧法测电阻Rx=■R0的电路图，在图中，先把电压表并联接在已知电阻R0的两端，来代替电流表，记下此时电压表的示数U1；然后再把电压表并联接在未知电阻Rx的两端，记下此时电压表的示数U2。根据串联电路中电流处处相等，即：U1/R0=U2/RX，所以：RX=U2R0/U1。

用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次，若有两个电压表就更简单了，只需把上面电路图中的虚线部分改为实线，同时测出U1、U2。

2.器材：电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。

从所给的器材来看，与（1）相比普通开关被单刀双掷开关所替代，并且要求电压表只能接一次，思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表，且要利用单刀双掷开关，电压表能测出两个不同的电压，从而达到与（1）中普通开关和电压表连接两次的目的，具体的作法如图所示是（如图所示）：

1.先闭合S1断开S2读出电压表的示数为U1。

2.再闭合S2断开S1读出这时电压表的示数为U2。

根据分压公式可计算出Rx的值：

三、安欧法测电阻

1.器材：电源、电流表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。

从所给的器材来看，与伏安法相比缺少电压表，而多了一个定值电阻，思路是怎样用电流表和定值电阻组装电压表，安欧法测电阻是指用电流表和已知电阻R0串联来代替电压表测未知电阻Rx的方法（电路图如右图所示），具体做法如下：

（1）闭合S，先测出R0的电流I0.

（2）拆下电流表，接到另一支路上，测出Rx的电流Ix。

根据测得的电流值I0、Ix和定值电阻的阻值R0，计算出Rx的值Rx=■R0。

注意：拆下电流表以后还可以把它接在干路中。

2.器材：电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。

从所给的器材来看，与（1）相比普通开关被单刀双掷开关所替代，并且要求电流表只能接一次，思路是怎样用电流表和定值电阻组装电流表，且要利用单刀双掷开关，电流表能测出两个不同的电流，从而达到与（1）中普通开关和电流表连接两次的目的，具体的作法如图所示是（如图所示）：

（1）开关掷向b，电流表测量的是通过RX的电流I1。

（2）开关掷向a，电流表测量的是通过Rx的电流I2。

（3）通过计算就有：Rx=■R0。

四、已知最大阻值的滑动变阻器和电压表测电阻

器材：电源、电压表、已知最大阻值R0的滑动变阻器、开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。

从给的器材来看，与伏安法相比缺少电流表，就必须测两次不同的电压，利用电压和电阻求出电流，笔者总结为滑动变阻器左一次电压，右一次电路（如图所示），具体方法如下：

1.先把滑动变阻器的滑片P调至A端，记下电压表示数U2。

2.再把滑动变阻器的滑片P调至B端，记下电压表示数U1。

根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0，可计算出Rx的值：Rx=■RAB。

（作者单位：河南省林州市第十中学）