1、方法 3 等效替代法测电阻 等效替代法测电阻是借助电阻箱、单刀双掷开关、电压表或电流表等测电阻的一种方法，利用电阻箱与待测电阻对电路产生相同的阻碍效果，进行等效替代.电流等效替代电压等效替代电路图步骤（1）按如图所示的电路图连接好电路，并将电阻箱 R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片 P 置于 a 端.（2）闭合开关 S1、S2，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数 I.（3）断开开关 S2，再闭合开关 S3，保持滑片 P 的位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为 I.（4）此时电阻箱连入电路的阻值 R0与未知电阻 Rx的阻值相等，即 RxR0（1）按如图所示电路图连
2、好电路，并将电阻箱 R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片 P 置于 a 端.（2）闭合开关 S1、S2，调节滑片 P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的示数 U.（3）断开开关 S2，再闭合开关 S3，保持滑片 P 的位置不变，调节电阻箱，使电压表的示数仍为 U.（4）此时电阻箱连入电路的阻值 R0与未知电阻 Rx的阻值相等，即 RxR04.电压等效替代法如图所示的实验电路可以用来测量电阻，可供选用的实验器材如下：A.待测电阻 Rx（阻值约为 55）B.定值电阻 R0（阻值为 16）C.电压表 V1（03V，内阻很大，可看成理想电压表）D.电压表 V2（015V，内阻很大，可看成理想
3、电压表）E.滑动变阻器 R1（05，2A）F.滑动变阻器 R2（050，2A）G.蓄电池（电动势为 4.0V，内阻忽略不计）H.开关、导线等（1）要完成本实验且较准确地进行测量，电压表应该选用 C，滑动变阻器应该选用 F.（填器材前面的字母）（2）实验步骤如下：按照电路图连接实验器材，断开开关 S0，单刀双掷开关 S 空置，把滑动变阻器的触头滑到最左端；闭合 S0，将单刀双掷开关掷于“1”，调节滑动变阻器触头，使电压表读数为 2.8V；将单刀双掷开关掷于“2”，不再滑动（选填“向左滑动”“向右滑动”或“不再滑动”）滑动变阻器触头，观察并记录电压表读数为 1.6V.（3）根据实验数据，被测电阻的
4、测量值 Rx 56.（4）由于蓄电池内阻 r 的存在，Rx的测量值将 等于 真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）.解析（1）由于电源电动势为 4.0V，015V 量程的电压表量程太大，因此选用量程为03V 的电压表；最大阻值为 5 的滑动变阻器 R1会使被测电阻两端的电压超过 3V，因此不能选用，只能选用最大阻值为 50 的滑动变阻器 R2.（2）根据实验原理，滑动变阻器接入电路的阻值是不能改变的，否则就不能解出 Rx的值.（3）根据闭合电路的欧姆定律可知，闭合开关 S0，单刀双掷开关掷于“1”位置时，有 ，得 ；单刀双掷开关掷于“2”位置时，有 ，得 ，联立解得 Rx56.（4）蓄电池的
5、内电阻 r 与滑动变阻器连入电路的电阻可当作一个整体，则 r 的存在不影响Rx的值.考法拓展电流等效替代法/2021 浙江 6 月小李在实验室测量一电阻 Rx的阻值.（1）因电表内阻未知，用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接.正确连线后，合上开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 移至合适位置.单刀双掷开关 K 掷到“1”，电压表的读数 U11.65V，电流表的示数如图乙所示，其读数 I1 0.34 A；将 K 掷到“2”，电压表和电流表的读数分别为 U21.75V，I20.33A.由此可知应采用电流表 外（选填“内”或“外”）接法.（2）完成上述实验后，小李进一步尝试用其他方法进行实验：器
6、材与连线如图丙所示，请在图丁的虚线框内画出对应的电路图；先将单刀双掷开关掷到左边，记录电流表的示数，再将单刀双掷开关掷到右边，调节电阻箱的阻值，使电流表的读数与前一次尽量相同，电阻箱的示数如图丙所示，则待测电阻Rx 5.此方法 有（选填“有”或“无”）明显的实验误差，其理由是 电阻箱的分度值与待测电阻比较接近（合理即可）.图丁解析（1）由题图乙可知，电流表使用的是 00.6A 的量程，分度值为 0.02A，估读到与分度值相同位，故读数为 I10.34A.两次测量中，电压测量值的绝对误差 UU2U11.75V1.65V0.10V，电流测量值的绝对误差 II1I20.34A0.33A0.01A，电压测量值的相对误差 .0.061，电流测量值的相对误差 .0.033，可见电流测量值的相对误差小于电压测量值的相对误差，为了减小系统误差，应采用电流表外接法.（2）由题可知，使两次电流表的示数尽量相同，则两次电路的总电阻接近相等，可知待测电阻的阻值近似等于电阻箱的阻值，由题图丙可知电阻箱的读数为 5，则 Rx5.此方法有明显的实验误差，因为电阻箱的分度值为 1，与待测电阻（约 5）比较接近，在调节电阻箱的阻值时，很可能无法使电流表的读数与前一次完全相同，即电阻箱的阻值很可能无法调节到和待测电阻相同.
