2026年实验探究报告册九年级物理全一册北师大版湖北专版第43页答案
1. 进行实验
(1)请你在如图8-1所示的虚线框内画出电路图,然后连接实验电路。

图8-1
(2)闭合开关S,调节滑动变阻器的滑动头至适当位置,分别读出电压表的示数U、电流表的示数I,并记录在表8-1中。
(3)调节滑动变阻器的滑动头,再测几组数据,并记录在表8-1中。
(4)根据
计算出每组数据对应的电阻R,并记录在表8-1中。
(5)计算R的
,并记录在表8-1中。
注意事项
①电压表、电流表在使用前要调零。
②连接电路时,开关要断开。
③电压表和电流表要注意选择合适的量程。
④闭合开关前,要把滑动变阻器的滑动头移到阻值最大处。
⑤连接好电路,检查电路连接无误后再闭合开关。
表8-1

(6)断开开关S,整理器材。
2. 交流
(1)你还有其他方法处理实验数据吗?请说出你的方法。
(2)将实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测量小灯泡的电阻。多测几组数据,绘制小灯泡的U-I图像,分析小灯泡的电阻特点,并尝试进行解释。
(3)如果实验中电压表坏掉了,再提供一个电流表和一个已知阻值为$ R_0 $的定值电阻(或一个已知最大阻值为$ R_0 $的滑动变阻器),能否测量未知电阻R的阻值?请说出你的方法。
(4)如果实验中电流表坏掉了,再提供一个电压表和一个已知阻值为$ R_0 $的定值电阻(或一个已知最大阻值为$ R_0 $的滑动变阻器),能否测量未知电阻R的阻值?请说出你的方法。
(5)把你的探究过程及结论告诉同学和老师,或者把探究记录给他们看,征求他们的意见,既要改正自己的错误、弥补自己的不足,又要为自己的正确观点和做法辩护。把交流的情况简要记在下面。
(6)评价
自我评价:
同伴评价:
教师评价:

答案

解:
1. 进行实验
(1) 伏安法测电阻电路图绘制:从电源正极出发,依次串联开关S、滑动变阻器、待测定值电阻R、电流表,回到电源负极;将电压表并联在待测定值电阻R的两端。
(4) $\boldsymbol{R=\frac{U}{I}}$(欧姆定律的变形公式)
(5) 平均值
2. 交流
(1) 数据处理方法:以电流I为横坐标、电压U为纵坐标,将各组实验对应的(I,U)数据点描在坐标纸上,绘制定值电阻的U-I图像,得到一条过原点的倾斜直线,该直线的斜率即为定值电阻的阻值,也可通过图像得到最终的电阻结果。
(2) 小灯泡电阻特点:小灯泡的电阻随两端电压升高而增大,不是定值。
解释:小灯泡两端电压越大,通过灯丝的电流越大,灯丝的实际功率越大,灯丝温度越高,而灯丝的电阻随温度升高而增大,因此小灯泡的电阻会随工作状态改变发生变化,其U-I图像是向电压轴弯曲的曲线。
(3) 能测量,采用安阻法:
方案1:将已知阻值的定值电阻$R_0$和未知电阻R并联,用电流表分别测出通过$R_0$的电流$I_0$和通过R的电流$I_R$,根据并联电路电压相等,未知电阻两端电压$U=I_0R_0$,可得$R=\frac{I_0R_0}{I_R}$。
方案2:若使用已知最大阻值为$R_0$的滑动变阻器,将滑动变阻器与R串联,先将滑动变阻器滑片移到阻值为0处,读出电流表示数$I_1$,电源电压$U=I_1R$;再将滑片移到阻值最大处,读出电流表示数$I_2$,电源电压$U=I_2(R+R_0)$,联立解得$R=\frac{I_2R_0}{I_1-I_2}$。
(4) 能测量,采用伏阻法:
方案1:将已知阻值的定值电阻$R_0$和未知电阻R串联,用电压表分别测出R两端电压$U_R$和$R_0$两端电压$U_0$,根据串联电路电流相等,电路电流$I=\frac{U_0}{R_0}$,可得$R=\frac{U_R R_0}{U_0}$。
方案2:若使用已知最大阻值为$R_0$的滑动变阻器,将滑动变阻器与R串联,先将滑动变阻器滑片移到阻值为0处,读出电压表示数即电源总电压U;再将滑片移到阻值最大处,读出电压表示数即R两端电压$U_R$,此时滑动变阻器两端电压为$U-U_R$,电路电流$I=\frac{U-U_R}{R_0}$,联立解得$R=\frac{U_R R_0}{U-U_R}$。
(5) 交流情况记录:和同学、老师交流后,纠正了"测量小灯泡电阻也可以多次测量取平均值减小误差"的错误认知,确认定值电阻阻值几乎不随温度变化,多次测量取平均值可以减小实验误差,而小灯泡灯丝电阻随温度变化,不同电压下的电阻是不同工作状态下的阻值,不能求平均值。
(6) 评价
自我评价:掌握了伏安法测电阻的实验原理和操作规范,理解了特殊方法测电阻的设计思路,能够区分定值电阻和小灯泡的电阻特性差异。
同伴评价:实验电路连接正确,数据处理严谨,提出的特殊测电阻方案逻辑通顺,对小灯泡电阻特性的解释符合物理规律。
教师评价:实验操作符合要求,对实验原理理解透彻,拓展探究的内容完整准确,达到了实验的学习目标。