浅谈高中物理“电阻的测量”试验技巧

娄宸恺

摘 要：笔者重点阐明了“电阻值测定”此类高考试题关健部分的应对策略，依照高考实际需求，联系所学知识的活用性，研究了分型思索的手段，而且就各类具体问题，归纳理顺了对应的高效解题思路。在高中物理电学科目实验内容中，测量电阻值内容的实验例子占很高份额，学会它的基础测量手段可实现电学课程实验技术的质的飞跃。

关键词：电阻值测定 伏安测量法 电路欧姆定律

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）10（a）-0141-02

高中物理试验课程中关于电路控制器件电阻数值的测量手段基本可归结为三种类型：伏安测试方法、比较推算方法、其他辅助测试方法。首先，在进行电路结构拟定时，开始应依照实验中所提供的各类器材，准确判别所用测试手段应归属于这三类方法中的哪一类。其次，对已提供的各种相似器具，可以恰当利用。最后，依照相异的手段及电路结构的特点，遵照欧姆运算定律，准确获取测试结果或者是其结论的运算等式。

1 伏安计算法测定电阻值

测定机理：检测准受测电阻箱两端的电压数值、电流数值，通过运算获取电路电阻Rx数值。实测电路：将其划分为送电电路及测试电路两区间；送电电路可划分为限电流模式及分压型模式；测定电路可将其划分为内部联法及外部连法。测定手段a：当提供数只电流表时，应依照电源、Rx、测量限度、电流表内部阻值、给定电阻值通盘考量，确定选取那类表最为恰当，哪类电路最适应。测定手段b：如果只提供电流表的电阻数值“估测量值”，测试点为区别内部外部连接方法进而缩小误差限度。测试数据存在偏差，运算等式中不包括“电流表内定阻值”；如果拟定电流表的电阻数值为“精确数值”，测定部位属于为改表位置（此处固然存有预定值电阻作用）。其测定数值不存在偏差，運算等式中必然包括“表内部电阻值”成分。

（1）送电电路。测试手段c：大部分状况属于分压结构模式。节流、减压的选取条件：零始定减压（规定电路中电压数值、电流数值均由0值开始测试，比如：测定小灯泡的电压电流属性）；滑少定担压（滑式变阻箱的总电阻数值较Rx数值低时采用分压方式）；烧断电流表定分担电压（电流表被接在主电路中会打破其量程，此种情况下应选取分压式电路，依托分区间电路送电。主电路中电流高却未设置电流表，电流表被置入支路时不可能大于上限，不可能发生烧表情况。决不能在测算时一见到高于小型表限度即撤掉小表而换成大量程电流表，导致发生大表表针变化极小的情况。展示机理的结构。测试手段d：观察滑动变阻箱是否采取整体电阻或者送电电路中是否甩出线头。分段降压式：封闭电路，无甩线头，总体电阻，首先设置电源封闭电路结构（把送电电源、控制开关、滑动变阻箱总体电阻连贯成封闭型电路）；减去些许电压额度（把滑动接头极滑动变阻箱的一线头甩出两支小线头）。控制电流类型：不是完整电流回路，留出外接口，把来电电源、控制开关、滑动变阻箱中的少许电阻连贯成一体（不是完整回路，留出相关甩头为的是连接测量电路）。

（2）测定电路。①首先把RX电阻器和电流表连贯相接，之后再把电压表左头和它进行并联，然后再注意采取内部和外部连接的问题（电压表右侧头并联在电流表左侧或是右侧，亦即可否将电流表包括在内或是设置于其外部）。②内外型接法的判别（倘若清楚各个电流表的精准电阻数值，这样可不被此条件所约束，可依照整体电路的欧姆定律法则去求结果）。判别基础：已知Rx、RA、RV的估计量值，判定条件：对照Rx2和RA、RV的数值高低。判别结果：内阻值偏大外阻值偏低（其平方值RX2偏高，内阻值较大）。测定手段e：首先绘制Rx电阻及电流表的连贯式连接，然后再绘制电压表，“一头”和Rx电阻进行并行联接，最后设置电压表。“另外一头”可否把电流表包成闭合回路。

（3）改动表的思维逻辑。测试手段f：选取两种同类型测电流表时，哪一个电流表的电阻数值属于精准值，即改动哪块电流表；选取两种同类型电流表时，表盘范围大的一般设置在外部；其小型电阻器，是依托并联方式改换电流表用途的，大型电阻器，是采取串联改为电压表功能的。

（4）具体电路图的构建。和机理图的绘制程序相同，然而需关注其极的正负性因素，电路不可出线或重叠。测试手段g：在末尾时并联电压表，应防止电路交错重叠；进行电气组合时，如果表的“+”极置于右侧，那么右侧电路联接电源的“+”极，如此能防止电路交错或线路混乱。

2 依托替换方法的比较型测量电流表的内阻测定

测定机理：对电阻RX并联或串联上与其一样的电阻器R0，其中通过RX的电流数值减去一半——半偏测试法；选取和RX相同的电阻器R0取代RX之后，回路电流电压不变——替换法。应用条件：有单刀双掷开关时，为替换法（两条支路只能用一条，要么接RX，要么接R0）。而当有一个或两个单开关时，为半偏法。

（1）实质：用与被测量表相同的电阻替换掉被测量表，两次电路是相同的。（2）电路：先将RX与电源、开关、变阻器组成串联回路；再给并上一个电阻箱，最后将开关改为单刀双掷开关。根据指示表的种类，注意电路的画法。先未知后已知——先接未知支路，再接已知支路——两次指示表示数相同。（3）结论：RX=R0（两电阻阻值相同，完全替换）。（4）误差：完全相等，无系统误差（指示表的内阻与测量无关，仅表明两次电路相同）。

3 结语

电学试验是物理教学中非常重要的一个实践性科目，同时也是中学物理教学中的难点，而演示实验是一个突出重点、解决难点的教学手段。因此，现在一个好的物理教师都应该掌握如何做好演示实验教学的基本技能。希望通过该文能够为高中物理教师在新课程改革下进行电学演示实验教学时提供一些有价值的参考。

参考文献

[1] 周长春.不同版本高中物理教科书资源整合研究[J].课程教学研究，2016（8）：42-45.

[2] 王波.激发兴趣提高高中物理课堂效果[J].亚太教育，2016

（21）：60.

[3] 郑丹.如何跨越初高中物理台阶[J].亚太教育，2016（21）：69.

[4] 陈少平.高中物理学习困难的成因分析及对策研究[J].读与写（教育教学刊），2016（8）：161.

[5] 赵娟荣.高中物理电磁学演示实验改进的例说[J].科技展望，2016，26（26）：217-218.

[6] 彭正发.高中物理课堂实验教学存在的问题及优化方案[J].西部素质教育，2016，2（17）：103.