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电学实验：测电阻的几种方法（伏安法、替代法、双安法、
双伏法、半偏法、电桥法）
姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________
一、实验题
1. (1)A D E (2)b
【解析】(1)电源电动势为3 V，要求较准确地测出其阻值，需要多测几组数据，所以选用
电压表V1（量程3V，内阻约为15 kΩ），即选A。待测金属导线的电阻Rx约为5 Ω，根
据欧姆定律有
，即实验中通过电流表的最大电流为0.6 A，选用电流表A2（量
程600 mA，内阻约为1 Ω）即可。变阻器只能选R1（0~100 Ω，0.3A）
(2)待测金属导线的电阻较小，需要采用电流表外接。故选b 电路图。
2. (1)B(1 分) D(1 分) (2)甲(1 分) 小(1 分) (3)乙(1 分) 电表示数几乎从零开始
变化(3 分)
【解析】(1)由于电源电压为3 V，待测电阻的阻值约为5 Ω，可知电流的最大值约为0.6
A，则电流表选择B，电压表选择D。
(2)由于Rx
2<RVRA，知电压表分流造成的误差较小，故电流表采用外接法，即选择题图1 中
的甲电路进行实验；R 测=U
I <R 真=
U
I - U
RV
，即测量值小于真实值。
(3)电表示数几乎从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，连接方式是题图2 中的乙。
3. (1)
(2)
(3)①a 0.2 (4)没有
【解析】(1)根据电路图可得实物图如下：
(2)对乙图根据闭合电路欧姆定律可得电压表读数为
，电压表量程为
，有
，根据甲图可知
，代入数值解得
，所以选择
。
(3)本实验中利用变阻箱阻值和传感器电阻值进行等效替换，所以将电阻箱调为
后，
需将电阻箱接入电路，即开关向a 端闭合；根据甲图可知当
时，对应的酒精浓度为
。
(4)当电压表指针位于中央刻度时有
，解得
，根据图甲可知对应的酒
精浓度小于
，所以没有达到醉驾标准。
4. (1) D F (2)b (3)π R d
2
4 L
(4)4.5
【解析】(1)电路可能达到的最大电流为I m= E
Rx
= 4
5 A=0.8A，可知为了测量准确、调节方
便，实验中电流表应选D，滑动变阻器要接成分压电路，则应选阻值较小的F；
(2)为保护电路，则开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P 置于b 端，将电表部分短路。
(3)根据R = ρ L
S = ρ
L
1
4 π d
2，解得ρ=π R d
2
4 L
；
(4) 由电路可知( I A - I G)Rx = I G(r g+ R0)，解得I G=
Rx
r g+ R0+ Rx
I A，由图像可知
k =
Rx
r g+ R0+ Rx
= 150×10
-6
0.5
，解得Rx= 4.5Ω
5. (1)见解析图 (2)见解析图 (4)2.8(2.6、2.7、2.9、3.0 均可) (5)等于
【解析】(1)如图所示
(2)如图所示
(4)根据串并联电路的规律有U2＝U1＋UR1
UR1＝I1R1＝
R1
所以U2＝U1＋
R1＝
U1
则U2－U1图像的斜率为
k＝
＝
＝1.653
则RV1＝
代入数据得RV1≈2.8 kΩ。
仅从实验原理上看，电压表V1内阻的测量值不存在系统误差，因此等于真实值
6. (1)R1 R2 (2)图见解析 (3)①③②④ (4)1 998.0 Ω 小于 (5)1.28 (6)
RN RM
RN - RM
【解析】(1)根据半偏法的测量原理可知，电路中RM与RμA应相当，当闭合S2之后，通过
RN的电流应基本不变，就需要RN较大，以减小并联RM对滑动变阻器左方分得电压的影响。
故RM应选R1，RN应选R2。
(2)实物图连线如图所示。
(3)第一步:闭合开关S1前，需要调节滑动变阻器滑片P，使微安表和RN两端总电压为0，
即滑片P 移至最左端，RN调至最大值。第二步:只闭合S1，调节滑片P 和RN连入电路的阻
值，使微安表达到满偏。第三步:保证滑片P 不动，RN连入电路的阻值不变，闭合S2，调
节RM，使微安表半偏。最后一步:断开所有开关，拆导线，整理器材。正确的操作顺序是
①③②④。
(4)读出的RM即是微安表的内阻，大小为1 998.0 Ω。当闭合S2后，电路示意图如图所示，
RM和微安表并联后的阻值小于微安表内阻，则流过RN的电流大于闭合前的电流，则流过
RM的电流大于I μ A
2 ，故RM<RμA。
(5)按读数规则，只需要读出64 μA 即可，按换算关系
2V
100 μA =
U
64 μA ，可知电压为
1.28 V。
(6) 根据半偏法原理可得，闭合S2 前后认为OP 间电压不变，即有I(RμA+RN)=
(
I
2 +
I
2 Rμ A
RM )RN + I
2
·RμA，解得RμA=
RN RM
RN - RM
。
7. (1)乙 (2)左端 (3)990
【解析】(1)由题图可知，滑动变阻器乙的最大阻值较小，额定电流较大，实验电路选择分
压式接法，所以为保证实验操作安全方便，滑动变阻器应选择乙．
(2)由题图电路图可知，滑动变阻器采用分压式接法，为保护电路，在闭合开关之前，将滑
动变阻器R1的滑片移到左端，使待测支路电流为零．
(3)断开开关S2后认为分压电路分压不变，仍为1 V，电压表的示数为0.5 V，说明电阻箱
两端电压为0.5 V，电压表与电阻箱串联，它们两端电压相等，由串联电路特点可知，它
们的阻值相等，则电压表内阻的测量值等于电阻箱阻值990 Ω.
8. (2)增大 0 (3)
R2 R3
R1
【解析】(2)本实验采取电桥法测电阻，所以当电流由C 流向D，说明C 点电势高，所以应
该增大电阻箱R3的阻值，使回路电阻增大，电流减小，C 点电势降低，直到C、D 两点电
势相同，电流计中的电流为0.
(3)根据C、D 两点电势相同，可得
IR3＝I′Rx，IR1＝I′R2，
联立解得电阻Rx＝
R2 R3
R1
.
9. (1)15；(2)360，9.00；(3)等于，等于
【解析】（1）根据电表改装原理可知，将小量程电压表改装成大量程电压表需要串联较大
电阻，根据题意量程扩大为原来的n=4 倍，根据串联电路电流相等，可知U －U V
R0
= U V
RV
，
代入题中数据，解得串联电阻大小为R0=15kΩ；
（2 ）根据闭合电路欧姆定律可得4U ＝E -(
4U
R + U
RV)r，整理可得
1
R = E
4 r × 1
U -(
1
r +
1
4 RV)；结合图像可知，斜率k = E
4 r =
1
9
1
90
Ω=10Ω，图像的截距
b=-( 1
r +
1
4 RV
)=- 1
9 Ω
-1，联立解得电池的电动势为E≈360 V，内阻为r ≈9.00Ω
（3）由于电压表内阻已知，理论上可以精确计算出电池电动势及内阻，则在理论上测量值
和真实值大小相等，故电池电动势的测量值等于真实值；内阻的测量值等于真实值。
