内容正文:
》高中物理·必修第三册(人教版)
随堂巩固促应用
验证反情迁移运用
1.(串并联电路规律)(多选)下列说法中正确
A.当使用a,c两个接线柱时,量程为0~1A
的是
()
B.当使用b、c两个接线柱时,量程为0~
A.一个电阻和一根理想导线并联,总电阻
1A
为零
C.R,与R2之和约为0.4n
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的
D.R与R2之比约为1:9
总电阻
4.(电压表的改装)如图所示
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路
为实验室常用的两个量程
不变),则总电阻也增大
的电压表原理图。当使用
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路
O、A两接线柱时,量程为
含B
A点0
3V
不变),则总电阻一定减小
0~3V:当使用O、B两接线柱时,量程为
2.(串并联电路规律)粗细均匀
0~15V。已知电流表的内阻R.=5002,
的金属环上A、B、C、D四点
满偏电流I。=100μA。求分压电阻R,和
把其周长分成四等份,如图所
R2的阻值。
示,当A、B点接入电路中时,
电路中电流为I:当A、D点接入电路中时,
电路中电流为(电源内阻不计)
A.31
B号
C.I
D.
3.(电流表的改装)如图为
©
双量程的电流表电路示
意图,其量程分别为0一
0.1A和0~1A,已知表
a
头内阻R=200Q,满偏电流I.=2mA。
a为负接线柱,b、c均为正接线柱,则(
提示请完成《素能提升训练)训练十四
专题三
实验:电阻的测量
学习目标
1,知道滑动变阻器的工作原理。
2.能运用伏安法测电阻,会进行误差分析。
3.能运用一些其他方法测电阻,解决实际问题。
70
第十一章电路及其应用
互动探究解疑难
要点归纳重难突破
要点一伏安法测电阻
口探究升华
③当R,=√RR,时,两种接法效果相同。
1.电流表的两种接法
(3)试触法:如图所示,
电流表内接法
电流表外接法
把电压表的接线端分别
接b、c两点,观察两电
电路图
表的示数变化,若电流表的示数变化明显,
说明电压表的分流作用对电路影响大,应选
用内接法,若电压表的示数变化明显,说明
误差
电流表分压
电压表分流
原因
U=U,+U.
1.=1,+1
电流表的分压作用对电路影响大,所以应选
用外接法。
电阻测
U=R,十R,
U
RR
R-T-RR
3.滑动变阻器的两种接法
量值
R
<R
比较内容
限流式接法
分压式接法
测量值大于真实值
测量值小于真实值
电路(图中R为
适用条件
R,《R
Ry>R
负载电阻,R。为
滑动变阻器)
口诀
大内偏大
小外偏小
提醒
(1)“大内偏大”的意思有两个:一是
滑片在最左端,
滑片在最左端,
大电阻适用于内接法,二是内接法测出的电
闭合开关前滑
即保证滑动变
即开始时R两
片位置
阻器接人电路
阻值偏大。
端的电压为零
中的阻值最大
(2)“小外偏小”的意思也有两个:一是小电
负载两端的电
R
阻适用于外接法,二是外接法测得的电阻值
R.FRU-U
0-U
压嗣节范国
偏小。
通过负载的电
U
2.电流表内、外接的选用原则
流剥节范围
R。+RR
(1)直接比较法:适用于R,、R、Rv的大小
提醒
(1)两种接法的特,点:限流式接法的耗
大致可以估计,当R,>R时,采用内接法,
能低、接法简单,但电压调节范围小:分压式接
当R,《Ry时,采用外接法,即大电阻用内
法较复杂、耗能高,但电压调节范围大,且电压
接法,小电阻用外接法。
表、电流表的示数均可从零变化。
(2)公式计算法:
(2)下列几种情况一定要用分压式接法:
①当R,>RARv
时,视为大
①被调节的用电器的电压或电流要求从0
开始连续调节:
电阻,用内接法:
②采用限流电路时,电路中的最小电流仍超
②当R<RRv
R Rv
或R、R
时,视为小
过电表量程或超过元件允许的最大电流:
电阻,用外接法:
③所提供的滑动变阻器的电阻远小于用电
器的电阻时。
71
》高中物理·必修第三册(人载版)
4.电表的选择原则
开关及导线若干
(1)安全性:选择电表时,保证其电流和电压
均不得超过使用的量程。
(2)精确性:在满足安全性的前提下,尽量提
高精确性,实验过程中指针可移动范围最好
在三分之一至三分之二量程这一段。
典例剖析
[例1门有一待测电阻R,,其阻值在1000
11002之间,实验室准备用来测量该电阻
值的实验器材有:
电压表V(量程0~15V,内电阻约20k2)
实验要求电表读数从零开始变化,并能多测
电流表A(量程0~30mA,内电阻约202)
几组电流、电压值,以便画出电流一电压的
电流表A,(量程0~300mA,内电阻约
关系图像,为了实验能正常进行,减小测量
402)
误差,还要求滑动变阻器便于调节。
滑动变阻器R,(最大阻值为20Ω,额定电流
(1)电流表应选用
(填实验器材的
为1A)
代号)
滑动变阻器R,(最大阻值为300Ω,额定电
(2)滑动变阻器应选用
(填实验器
流为0.1A)
材的代号)。
直流电源E(电动势为9V,内电阻约为
(3)甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的
0.5n)
电路图是
图。
要点二
伏伏法和安安法测电阻
口探究升华
2.安安法测电阻
1.伏伏法测电阻
根据伏安法测电阻的基本原理可知,无
根据伏安法测电阻的基本原理可知,无
电压表时只要找到能够等效替代电压表的
电流表时只要找到能够等效替代电流表的
其他器材即可,比如:
其他器材即可,比如:
(1)用已知内阻的电流表替代电压表(如
(1)用已知内阻的电压表替代电流表(如
图1)。
图1).
(2)用电流表与电阻箱中联改装电压表(如
(2)用电压表与电阻箱并联改装电流表(如
图2)。
图2)。
,内阻已知
V内阻已知
图2
1
72
第十一章电路及其应用
典例剖析
量程的了,且要求测量多组数据,试在方框
[例2]用以下器材测量待测电阻R的
中画出测量电阻R的实验电路原理图(原
阻值。
理图中的元件用题干中相应的英文字母
待测电阻R,,阻值约为100Ω:
标注)。
电源E,电动势约为6.0V,内阻可忽略
不计:
电流表A1,量程为050mA,内阻R,约为
20n:
电流表A2,量程为0~300mA,内阻R2约
为4n:
定值电阻R。,阻值为202:
(2)若某次测量中电流表A1的示数为L1,
滑动变阻器R,最大阻值为10Ω:
电流表A2的示数为I2,则由已知量和测量
单刀单掷开关S,导线若干。
量写出R,的表达式为R,=
(1)测量中要求两电流表的读数都不小于其
要点三
等效替代法测电阻
探究升华
(2)只闭合开关S、S2,调节滑片P,使电压
等效替代法测电阻:测量某电阻(或电
表指针指在适当的位置,记下此时电压表的
流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测
示数为U
电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电
(3)断开S,闭合S,保持滑动变阻器滑片P
流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等
位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍
效的。
为U。
1.电流等效替代
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R。与未知
该方法的实验步骤
电阻R。的阻值相等,即R,=R。
如下:
典例剖析
(1)按如图电路图连接
[例3]某同学准备把量程
好电路,并将电阻箱R。
为0~5004A的电流表改
的阻值调至最大,滑动
装成一块量程为0
变阻器的滑片P置于a端。
2.0V的电压表。他为了
(2)只闭合开关S、S2,调节滑片P,使电流
能够更精确地测量电流表
表指针指在适当的位置,记下此时电流表的
的内阻,设计了如图所示的实验电路,图中
示数为1。
各元件及仪表的参数如下:
(3)断开开关S2,闭合开关S,保持滑动变
A.电流表G1(量程0~1.0mA,内电阻约
阻器滑片P位置不变,调节电阻箱,使电流
1002)
表的示数仍为I。
B.电流表G(量程0~5004A,内电阻约
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R。与未知
2002)
电阻R的阻值相等,即R,=R。
C.电池组E(电动势3.0V,内电阻未知)
2.电压等效替代
D.滑动变阻器R(0~25)
该方法的实验步骤如下:
E.电阻箱R(总阻值9999)
(1)按电路图连好电路,
F.定值电阻R(阻值约1002)
并将电阻箱R。的阻值
G.单刀单掷开关S,单刀双掷开关S
调至最大,滑动变阻器的
(1)实验中该同学先闭合开关S,再将开关
滑片P置于a端。
S,与α相连,调节滑动变阻器R,当电流表
73
》高中物理·必修第三册(人教版》
G2有某一合理的示数时,记下电流表G1的
测量值r=
示数I:然后将开关S,与b相连,保持
(3)若该同学通过测量得到电流表G2的内
不变,调节
,使电
阻为1902,他必须将一个
k2的
流表G,的示数仍为1时,读取电阻箱的读
电阻与电流表G,串联,才能改装为一块量
数r。
程为2.0V的电压表。
(2)由上述测量过程可知,电流表G2内阻的
随堂巩固促应用
险证反馈迁移运用
1,如图电路中,电压表和电流表的读数分别为
为使实验误差较小,要求测
A
10V和0.1A,电流表的内阻为0.22,下列
得多组数据进行分析,某同
说法正确的是
学设计了如图所示的电路,
A.电路的连接方法是外接法
请指出3处不妥之处:
B.R,的真实值为1002
①
C.R的真实值为99.82
②
D.R,的真实值为100.22
③
2.用伏安法测电阻,可采用如图所示的甲、乙
4.市面上有一种铜热电阻温度传感器Cu50
两种接法,若所用电压表内阻为5000Ω,电
(如图甲所示),铜热电阻封装在传感器的探
流表内阻为0.52。
头内。某物理兴趣小组查到了铜热电阻
Cu50的阻值随温度变化的一些信息,并绘
制出了图乙所示的图像。该小组想利用这
种传感器制作一个温度计,他们准备的实验
器材如下:干电池,电动势为1.5V,内阻不
乙
计:灵敏毫安表,量程0~20mA,内阻为
(1)当测量1002左右的电阻时,宜采用
152:电阻箱:开关,导线若干。
(选填“甲”或“乙”)电路
R/O
(2)采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表
70
的读数分别为10V、0.5A,则此电阻的测量值
为
,真实值为
n
100/0
内
3.某同学想用伏安法较精确地测量一阻值约
(1)若直接将干电池、开关、灵敏毫安表、铜
为120Ω的待测圆柱体的电阻R,现有的器
热电阻温度传感器Cu50串接成一个电路
材及其代号和规格如下:
作为测温装置,则该电路能测的最低温度
待测圆柱体电阻R
为
℃。
电流表A(量程0~4mA,内阻约502)
(2)该实验小组为了使温度从0℃开始测
电流表A2(量程0~30mA,内阻约302)
量,又设计了图丙所示的电路图,其中R为
电压表V(量程0~3V,内阻约10k)
铜热电阻,R为电阻箱,并进行了如下
电压表V2(量程0~15V,内阻约25k2)
操作:
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
a,将传感器探头放入冰水混合物中,过一段
滑动变阻器R,(阻值范围0~15Ω,允许通
时间后闭合开关,调节电阻箱R1,使毫安
过的最大电流为2.0A)
表指针满偏,此时R,=
滑动变阻器R,(阻值范围0~2k2,允许通
b.保持电阻箱的阻值不变,把传感器探头放
过的最大电流为0.5A)
入温水中,过一段时间后闭合开关,发现
开关S、导线若干
毫安表的读数为18.0mA,则温水的温度
74
第十一章电路及其应用
约为
℃。(保留2位有效数字)
实验步骤如下:
c.写出毫安表的电流值I(A)和温度t(℃)
A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d:
的关系式:
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测
d.根据关系式将毫安表刻度盘上的电流值
量水柱长度L:
改写为温度值,这样就可以通过毫安表的
C.把S拨到1位置,记录电压表V,示数:
表盘直接读出被测物体的温度。
D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电
(3)若千电池用久了后其电动势不变,而内
压表V:示数与电压表V,示数相同,记
阻明显变大,其他条件不变。若使用此温度
录电阻箱的阻值R:
计前按(2)中a步骤的操作进行了调节,仍
E.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤
使毫安表指针满偏,测量结果将会
C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
阻值R:
5.国标(GBT)规定自来水在15℃时电阻率
F.断开S,整理好器材
应大于132·m。某同学利用图甲所示电
(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙
路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均
所示,则d
cm
匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上
(2)玻璃管内水柱的电阻R,的表达式为R
加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃
(用R、R、R表示)。
管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右
(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电
活塞固定,左活塞可自由移动。实验器材还
阻箱阻值R的数据,绘制出图丙所示的
有电源(电动势约为3V,内阻可忽略),电
压表V1(量程为0~3V,内阻很大),电压表
R是关系图像,则自来水的电阻率P~
V:(量程为0一3V,内阻很大),定值电阻R
2·m。(保留两位有效数字)
(阻值4k),定值电阻R2(阻值2k2),电阻
R/×10'n)
箱R(最大阻值99992),单刀双掷开关S,
2.0▣--…-…--
导线若干,游标卡尺,刻度尺
502m
内
(4)本实验中若电压表V,内阻不是很大,则
自来水电阻率测量结果将
(选填
分
“偏大”“不变”或“偏小”)。
5 cm
tttttTTTTTTTTT
012345678910
5.实验:练习使用多用电表
学习目标
1,认识多用电表,了解多用电表的测量功能
2.通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻。
3.掌握用多用电表测二极管的正向电阻、反向电阻的方法。
75xy4ý/Ð
:0
@
:
E
?
0
"!+
(!((!
)
0"+((
)
(
ZP/ýF¨Ð
:
D
0:
?
.:0#(((
)
)
$
"
%
ZbY´E
(
(
(!',
F/o
(
LØ3îV(
(
4o/Ð
:
F4o
E
:
0E*E
?
0(!&++,
(
xy4o/Ð
:0
@
?
E
:
+
(!';
)
(
ZP/oF¨Ð
:
,
0
:
?
:
:
?
.:
+
(!';
)
)
&
EF
'
!
$
!
%
"+((
)!
#(((
)
$
"
%
(!';
)!
(!';
)
&
@ABC
'
"!-$
!
Iàß
=
(
P
`/Ð
:
A
(
ßh/o
(
:
*
a(
(
/Ð
:
F4oòÂ
(
/oY´òÂ
(
i
,
(
-
9«
*
Iàä
=
(
P
`/ÐÍA
(
äh/ý
(
:
*a
(
(
/Ð4ý*a
(
/ýY´*a
(
i
$
9«
(
/
)
!
HIJKLMN
"
!!,-$
!
IA/,FJû=
+
A/,F¹/Ð\Î
,*F¼½+"4/ÐFÐФ'Â
(
©¼+Î,F/
Ð*a(
$
)|Î,?e
%(
¹/Ð*a
(
xy
,
#
-
#
$
9«
(
/
)
"!-
!
"WF¹ÐÐE
%:
(
//ýE
@
(
L
/
#
0
û^/,*(
(
/,hI
/.0
`
/B0
A`b
(
/
,¹ÐÐE
:
(
Ï
@0E:
)
L
/
#
B
û^/,*(
(
/
,hI
/B
`
/.0B
A`b
(
Z(/,¹ÐÐE
#:
!
:
#:.:
0
#:
%
(
ÏZ(/,*F/oE
@
#:
%
0
%
#
E
(
-
9«
)
#!/
!
Lå
7
#
9
!"^s¸(
(
4o/Ðå
7
#
8
^
s¸(F4o/Ða
(
=Lå
7
#
9
!"^s¸(Y
´_Â
(
ÊY´E
(
(
(! ,
(
å
7
#
8
!"^s¸(Y
´_a
(
ÊY´E
(
(
!,
(
zë
,
#
-
*
Lå
7
#
9
!"^s¸(
(
4o/ÐFÐÐE
+
:
!
.:
"
0
E
?
:
?
E
!
*E
?
0
(!((")"((
(!*(!(("
)+
%!(1
)
*
Lå
7
#
8
!"^s¸(
(
Y
´E
(
(
!,
(
E
?
$
:
?
.:
"
%
0
$
E
"
*E
?
%!
:
!
(
Ê
+
(!((")
$
"((.:
"
%
0
$
!*(!(("
%
:
!
(
AB¼2
+
:
!
+
(!%!
)
(
:
"
+
#!';
)
*
Ê
:
!
`
:
"
¥E
!L+
(
zë
/
9«
)
%!
0?
!
TUÍA1e
(
^
1
#
/
(
(
I
@
!
0E
?
$
:
?
.:
!
%
2
(
:
!
0"!+&)!(
%
)
*
^
1
#
0
(
(
I
@
"
0E
?
$
:
?
.:
!
.
:
"
%
2
(
:
"
0!!")!(
&
)
)
EF
!
"!+&)!(
%
)!
!!")!(
&
)
V7G
!
lm
+
!}Y
!
-.'/012
"
345
///&
<=>?
'
&
=
!
'
!
&
0?
'
!
£JÕÖ8/ÐF4Y{Ò
)$
!
%
£
{Ò*F/o?@
E0
4
:
<
0
+
!(((
,0+2,
(
E8
4YF5«
(
/o=z:
,
!
)
$
"
%
£{Ò'7/oµn r7eþ
(
xyYKe
ÐÓ=zå4ý^P
(
E¡Ä¿Ç
(
YKeÐÓ=zÐ
ÐÂF
(
z
:
!
)
$
#
%
:
D
:
<
0
"((((
!(((
0"(
(
:
<
:
,
0
!(((
"(
0&(
(
xy
:
D
:
<
*
:
<
:
,
(
i
Må/oF¨^P
)
iz:×à
)
&
EF
'
!
$
!
%
,
!
!
$
"
%
:
!
!
$
#
%
-
34D
///&
<=>?
'
&
=
"
'
!
&
0?
'
!
$
!
%
CØG/,*
(
ðñG
TàßxwF4Y/,
(
Û=UÙf
2
(
Z(/o
,
"
FÁa/oоGh
;(2,
(
VÂQ)
Y´Fú4¥+
(
xy?îï{Ò'7
)
1+ 4Y/,Sàäxw
(
/o
,
!
pÏ4/ÐF
ÍAÐÐh
!"(
)
(
pÈÐ/Ð
:
(
Fh
'L!
(
/o
,
"
FÁa/oÐ^OY´ÁaÐ
(
xyd"/
,ÚÖ'7
(
IQ{Ò'4Y`U
(
iYKeÐÓ
=å4ý¢
(
Á¯F/,àSà×xw
)
$
"
%
åíÛwÏ4/ÐÐÐE
:
<
0
E
"
*E
!
E
!
:
(
*:
!
)
&
EF
'
!
$
!
%
ÈÉÊË-
!
$
"
%
E
"
*E
!
E
!
:
(
*:
!
34G
///&
<=>?
'
&
=
#
'
!
&
0?
'
!
$
!
%
L/o
P
"
ª+ÖüFw
(
(
v/o
P
!
Fw
E
*
gPØr[
I
"
`
8
Ñ
(
º»YKeÐÓ
:
ÐÐ?e
(
¿Ç
:
!
(
/o
P
!
F
wfE
E
(
(
µu/ÐÜFµ
)
)
$
"
%
/o
P
"
F¨Ð`/ÐÜFÐÐ
(
E
)
)
$
#
%
Ø/oZb/ý'ÍA/Ð4ý
(
ÍAFÐ
ÐE
:0
@
E
?
*)
?
0#!1!>
)
)
&
EF
'
!
$
!
%
¡/Øþ.
:
þ½
!
:
!
!
$
"
%
)
$
#
%
#!1!
!
HIJKLMN
"
!!$
!
/,MåFh/o¨^P
(
TU/,à
=
(
:
<
F
Ý{ÐE
:
<
0
@
E
*:
,
0
!(
(!
*(!"
)
0++!1
)
(
iz
$
)
"!
0?
!
$
!
%
:
,
:槡 D 0 &((()(!槡 & )0&()*:<(:<
Ea/Ð
(
i/oMå¨^P<_Â
(
=Måß
/,
)
$
"
%
Måä/,
(
Ϫ
+
:
4
0
@
E
0
!(
(!&
)
0"(
)
(
@
:
<
.
@
:
D
0E
(
¼2
:
<
+
"(!
)
)
EF
!
$
!
%
/
!
$
"
%
"(
!
"(!
#!
0?
!"
TU¶Ö/,Èe
=
(
/,*FÁa/
oE
E
23S
0
4
:
0
%
!"(
)!(((2,
+
##2,
(
xy/o
=z
,
"
*
#
IQ'7
-
42`U
.(
xyeÐÓ=å4ý¢^
P
(
=z:ÐÐÂFeÐÓ
:
!
*
%
IQ
:
D
:
(
:
:
,
(
xy/o=å^P
)
EF
!
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
ÈÉÊ
&!
R=-s=0.00 Q=2900所以分压电阻
改装后电压表的内阻Rv=R+R=3 000 Ω。
(2)改装成量程为0~0.6 A的电流表,当达到满偏时,
分流电阻R的分流Ir=I-I=0.599 A,
R=Y≈0.167a,所以分流电阻
R=R+k~0.1670。改装后电流表的内阻
[答案](1)2 900 Ω 3 000 0
(2)0.167 Ω 0.167 Q
[针对训练]
2.BC 由图甲可知,G与电阻R并联,甲表是电流表,R增
大时,电阻R的分流减小,电流表量程减小,故 A错误,B
正确;由图乙可知,G与电阻串联,乙是电压表,R增大
时,电阻分压增大,电压表量程增大,故C正确,D错误。
【随堂巩固促应用】
1.ABC 由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比各支
路中的任意一个分电阻的阻值都要小,且任一支路的电
阻增大时(其他支路不变),总电阻也增大,所以 A、B、C
正确,D错误。
2.B 设整个圆环的总阻值为4R,电源电压为U,当A、B
点接入电路中时,电路是由ACB与ADB并联组成,电
路总阻值为R,则U=IR。当A、D点接入电路中时,电
路是由 AD与 ACBD 并联组成,此时电路总阻值为
3+R=3, 录一零B则此时电路中的电流为 正确。
3.D 当使用a、c两个接线柱时,分流电阻比使用 a、b接
线柱时的分流电阻大,可知当使用 a、c两个接线柱时量
程较小,即量程为0~0.1 A,使用 a、b两个接线柱时量
程较大,即量程为0~1 A,选项 A、B错误;当使用a、c
:R?+R?=-=两个接线柱时,分流电阻的阻值为:
0.0-20.2020≈4.08 Q;当使用a、b两个接线柱时,量
程为0~1 A,I(R +R?)=(I?-I)·R?,即:0.002×
(200+R?)=(1-0.002)R?,联立解得:R?≈0.41 Q,
R?≈3.67 Q;即R?与R,之比约为1:9,选项D正确。
4.解析 根据串并联规律,接O、A时,由U?=I_(R?+R?)
得,R?=2.95×10? Ω;接O、B时,由U?=I?(R+R?+
R?)得,R,=1.2×10?a
答案 2.95×10?Q 1.2×10?Ω
专题三 实验:电阻的测量
【互动探究解疑难】
要点———[典例剖析]
[例1] [解析] 本题考查了电阻的测量实验。(1)本
I=長=1000A=9 mA,为了实验中的电流不会超过
测量的精确,电流表应选择 A?。
(2)本实验要求电流表读数从零开始变化,所以滑动变
阻器应选用分压接法,为方便调节,滑动变阻器应选阻
值小的,选 R
(3)k=9000=20 =1200-50,所以<故
采用电流表的内接法。故选择丙图。
[答案](1)A?(2)R?(3)丙
要点二——[典例剖析]
[例2] [解析](1)在尝试设计电路中,很容易设计
出图甲所示的测量电路,通过代入已知数据估算可得,
此时电流表 A?的最大电流值只能是70 mA,远小于其
量程的三分之一,所以不满足实验要求。
R?
R
R,
R?
甲 乙
R
R?
R
s E
丙
另一种测量电路如图乙所示,电流表 A?和待测电阻的
串联阻值约是120 Ω,和定值电阻R。的比是6:1,通过
电流表 A?的最大电流值接近量程最大值,所以这个电
路符合要求,由于实验要测量多组数据,故滑动变阻器
应用分压式,最终的电路图如图丙所示。
R=1-1R-R。(2)用字母表示待测电阻阻值为
(2)2-R。-R?[答案](1)见解析图丙
要点三——[典例剖析]
[例3] [解析](1)当电流表G,有某一合理的示数
时,记下电流表G?的示数I;然后将开关S?与b相连,
保持滑动变阻器R阻值不变,调节 R?,使电流表G?的
示数仍为I时,读取电阻箱的读数 r。
(2)电流表G?的内阻与电阻箱的阻值相同,为 r。
(3)将电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻
值为R=Y-r?=3.81ks。
[答案](1)滑动变阻器R阻值 R?(2)r
(3)3.81
【随堂巩固促应用】
1.C 该电路采用的是电流表内接法,根据电路图可知,R_的
R=Y-R=.-0.2Q=9.8Q,故选C。真实值为
2.解析(1)√RARv=√5 000×0.5 Q=50 Q<R_,R
为大电阻,故电流表采用 内接法误差较小,应采用甲
电路。
:Ra=Y=052=202,(2)采用乙电路,则有
+景=I,解得R≈20.1Ω。
答案(1)甲(2)20 20.1
3.解析 ①根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的最大电
=長=4×1000 mA≈33 mA,所以电流表流为
应选 A?;
②由于要求“测得多组数据”,所以变阻器应用分压式接
法,应选择阻值小的变阻器R?;
③由于餐>t所以电流表应用外接法。
答案 见解析
16
%!
0?
!
$
!
%
IJ½=ÞßY´E
(
(
"(2,
(
/,F¹
/ÐÁÂE
:
2<=
0
4
E
23S
0
!!&
"()!(
*#
)
0;&
)
(
xyàá/
ÐFÐÐE
:0:
2<=
*:
,
0;&
)
*!&
)
0'(
)
(
I
: >
àt
=
:0&(.(!">
(
¼2
>0&(T
)$
"
%
3!
ØÝ<Ó
²â§ãÖ,*
(
Z( 6E
(T
(
Iàt
2
(
Z(àá/ÐE
:0&(
)
(
++(P¶Ör[
(
¿
Ç/ÐÜ
:
!
(
Þß¡bîV
(
Z(
:
!
0:
2<=
*:
,
*
:0;&
)
*!&
)
*&(
)
0!(
)
)
4!
L/oE
!12,
(
(
àá/ÐE
:0
!!&
!1)!(
*#
)
*!&
)
*!(
)+
&1!#
)
(
x
yZ( 6E
>0
&1!#*&(
(!"
T
+
%"T
)
5!
IJ½
2
!!&
E
*"&0&(.(!">
(
ÏÞßF/oÐ
E
$
,
%
p 6
>
$
T
%
F[·¢E
E0
!!&
;&.(!">
)$
#
%
DECdê
3
TU
(
(
'¿ÇYKeÐÓÞßîV
(
L/¨Ð*a
(
(
@ØYKeÐÓ/пÂ
(
j¹p?e
(
xy~4Y
H0[~
)
EF
!
$
!
%
&(
!
$
"
%
3Q!(
!
4Q%"
!
5!E0
!!&
;&.(!">
$
#
%
Ø
&!
0?
!
$
!
%
äå¨-
=0#(22.(Q!22)(0#Q((52
)
$
"
%
è
I
Æ3
!
ÂÃ(
(
/ý
D
!
wE
@
(
ÏZ(
/,/oE
@
:
!
(
¹/ý
@
¹
0
@:
<
:
!
.@
(
Lè
I
Æ3
"
Â
Ã(
(
¿/ÐÜÐÐ
(
/ý
D
"
w`/ý
D
!
wE
@
(
ÏZ(/,*F/oE
@
:
(
¹/ýE
@
¹
%0
@
:
:
"
.@
(
IQ!ô¹/ýX
(
¤XQ//
K)
4
(
2
:
<
:
!
0
:
"
:
(
¼2
:
<
0
:
!
:
"
:
)$
#
%
nJà*
=
(
:0"!()!(
#
)
(
(
!
3
0&!(2
*!
(
Z(ä娧
¸F/ÐE
:
<
0
:
!
:
"
:
0%(((
)
(
§¸pÔ/E
F0
'
=
$ %
"
"
+
;!('+)!(
*%
2
"
(
I
:
<
0
&
3
F
2
&
0
:
<
F
3
0
%((();!('+)!(
*%
)&
)
!
2
+
!%
)
!
2
)$
%
%
/ý
D
!
¨Ð?ha
(
Ïè
I
Æ3
!
ÂÃ(
(
Z(/,/
oaQ
@
:
!
(
{"¹/ýØaQ
@
¹
0
@:
<
:
!
.@
(
xy4Y
F
:
<
ØVa
(
DZHl§/ÐÎ4YH0ØVa
)
EF
!
$
!
%
#!((
!
$
"
%
:
!
:
"
:
!
$
#
%
!%
!
$
%
%
èW
&!
lm
+
C&
NN!
!
#$%&'()
"
!
#
0
!
123®
!
45
!
F6
1
#
!!
$
!
%
«78
!
±+k
!
$
"
%
123®
$
#
%
UGG
!
"!
$
!
%
F6
!
$
"
%
9:
!
Â
!
#!
$
!
%
F6
!
$
"
%
;:
!
<=
!
%!
$
!
%
#
!
"
!
>=
!
<=
!
$
"
%
%
Oû
!
&!
$
!
%
?ÌB
!
"
!
#
!
@M
!
@W
!
$
"
%
"
º
!
>
!
<
!#
Â
!
>
!
<
!
-.'/012
"
345
///&
<=>?
'
&
=
!
'
!
&
0?
'
!
$
!
%
/е
+
~=Á7+R´6
ÐE
!&
(
¿ÎE
-
)!((
.(
µE
!!&)!(
#
)
*
4
"!()
!(
%
)
F/Ð(=z
-
)!>
.
F/Ðæ
)
$
"
%
z
&(2,
/oæ
(
ϳ+Ârw
!2,
(
4YF5
«6E
!2,
(
=Ùµ3
(! 2,
Z(E
!
!(
$ %
Ùµ
(
¡b
~=FµE
#(!12,
*
z:Y´E
"&(2,
F/o
æ
(
ϳ+Ârw
&2,
(
4YF5«6E
&2,
(
=Ù
µ 3
!2,
Z(E
!
&
$ %
Ùµ
(
¡ b ~ = F µ E
!&%2,
)
$
#
%
z:
!(D
/ýæ
(
ϳ+Ârw
(!"D
(
4YF
5«6E
(!"D
(
=Ùµ3
(! D
Z(=E
!
"
$ %
Ùµ
(
¡b~=FµE
'!"D
)
&
EF
'
!
$
!
%
!!&)!(
#
!
)!>
!
$
"
%
#(!1
$
#(!;
(
#(!+
"A
%
!
!&%
!
$
#
%
'!"
34D
///&
<=>?
'
&
=
"
'
!
&
0?
'
!
$
!
%
/åù'·?@¿ ·À
I
QR?@¿
(
¡b~©/oF
(
´s
)
$
#
%
Øç
-
.
.-
*
.
çèF¼^
(
·K¿ ·
À
9
(
¡b~©/ÐF
(
´s
)
$
%
%
Ø!¼45`Ï4/Ð^
(
Aø¡bVóÂ
(
Ï/ÐÐÐa
(
×xzæÂéÂ
(
E823_©«
F4YH0
(
=êåaæQR4Y
(
=Ø
V
·3/Ð
æ
-
)!>
.
FÂÃ
(
gPØ!¼^
(
·KÖhñ
(
¡b¡C/Ð ´6E
(
tØ!¼F445
`m4/ÐF!Ts^
(
DZÖüF{ÒTU
h
,/$
)
$
&
%
S0håuo
!(D
æ4Y/o
(
Iàwî
=
(
)46ÐE
(!"D
(
µE
'!'D
(
S0å
-
)!((
æ
.
4
/Ð
(
ϵE
1)!((
)
01((
)
)
&
EF
'
!
$
!
%
I
!
$
#
%
9
!
(
+k
!
$
%
%
,/$
$
&
%
"
'!'
!#
1((
34G
!!!&
<=>?
'
&
=
#
'
!
&
0?
'
!
$
!
%
"
à*/ªpÇë/{
(
/
/K)E
'D
(
iz:
!(D
FY´_Öh
(
-
9«
)
#
Lå/ý4Æ/,iì(
(
í¼=^Cü/)
E
(
i^
7
S
)
%
S0/ýªw×/ý!^`/ÑF/
,h¬3F
(
HÖ4H0=
=
#
A
+q,
)
$
"
%
"
4ù
(
=Ør[qr
(
çèîª/
)
#
/Ð÷V×!^°û¥©ªq,
(
?V×
!^°û¥q,
(
/
9«
)
&
EF
'
!
$
!
%
"
-
!#
7
!%
/
!
$
"
%
"
÷3
!#
/
!
HIJKLMN
"
!!/
!
¡bVó6ÂײF/o_Â
(
Ï4/
ÐFÐÐa
(
xyßFzæ9«
(
êæP
(
^¿ PG
tô4Y/ÐÐ
(
xyäFdêh9«F
(
/
9«
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
)
'!
4.解析(1)由题意知毫安表量程为0~20 mA,电路的总
电阻最小为R=F=2 ×10-Q=75Ω,所以铜热电
阻的阻值为R=R_.-RA=75 Q-15 Q=60 Ω,由R-t
图像可知R=50+0.2t,解得t=50℃。(2)a.将传感器
探头放入冰水混合物中,此时温度为0℃,由图像可得,
此时铜热电阻为R=50 Ω,过一段时间后闭合开关,调
节电阻箱R?,使毫安表指针满偏,此时R?=R.-RA一
R=75Q-15 Q-50 Q=1 Ω。b.当电流为18 mA时,
钢热电阻为R=18×5-a-15 Ω-10 Q≈58.3Q,所
以此时温度为t=58.3-50℃≈42℃。c.由题意可得
1.5-25=50+0.2t,则毫安表的电流值I(A)和温度
I=75+0.2i。t(℃)的关系式为 (3)因为在操作a步骤
时,要调节滑动变阻器使毫安表满偏,当电源内阻增大
时,会将滑动变阻器电阻调小,但总和不变,所以对测量
结果无影响。
答案(1)50 (2)a.10 b.42 c.I=75+0.2i
(3)不变
5.解析(1)玻璃管内径d=30 mm+0.1 mm×0=3.00 cm。
(2)设把S拨到1位置时,电压表V?示数为U,则此时
贵,总电压U?=Wr+U,当把S拨到2位电路电流为
置时,调整电阻箱阻值,使电压表V?示数与电压表V?
员,示数相同也为U,则此时电路中的电流为 总电压为
Us′=长R?+U,,由于两次总电压相等,都等于电源电
-货,解得R?=RR。 (3)从题图中可动势 E,可
时,亡=5.0m-1,知,R=2.0×102Ω 此时玻璃管内水
R.=RR=4000,水柱横截面积为S=柱的电阻为
(号)≈7.069×10-?m2,由R?=p号得p=rS=
4 000×7.069×10-?×5Ω·m≈14 Q·m。(4)若电压
表V?内阻不是很大,则把S拨到1位置时,此时电路电
于景,实际总电压将大于Ua=贤+u,流大 ,所以测量
的R,将偏大,因此自来水电阻率测量结果将偏大。
(1)3.00(2)答案 (3)14 (4)偏大
5.实验:练习使用多用电表
【自主学习探新知】
一、表盘 选择开关 区域 量程
二、1.(1)指针定位螺丝 零刻度(2)选择开关
(3)OFF 2.(1)量程(2)并联 高 3.(1)量程
(2)串联 红表笔 4.(1)负 正 黑表笔 红表笔
(2)③倍率 5.(1)半导体 正 负 很小 很大
(2)①低 黑 红 ②高 黑 红
【互动探究解疑难】
要点———[典例剖析]
[例1] [解析](1)电阻表读数:对应最上一行刻度
值为15,倍率为“×100”,读数为1.5×103 Q;测 2.0×
10?Q的电阻时应选“×1k”的电阻挡。
(2)选50 mA电流挡,则每一小格表示1 mA,测量的精
确度为1mA,应估读到0.1mA(此时为二估读),,指针
对应的读数为30.8 mA;选择量程为250 mA的电流
挡,则每一小格表示5 mA,测量的精确度为5 mA,应估
读到1mA(此时为号估读), 指针 对应的读数为
154 mA。
(3)选择10 V电压挡,则每一小格表示0.2 V,测量的
估读),精确度为0.2 V,应估读到0.1v(此时应为
指针对应的读数为6.2 V。
[答案](1)1.5×103 ×1 k(2)30.8(30.7~30.9
都正确) 154 (3)6.2
要点: [典例剖析]
[例2] [解析](1)电表使用前要旋转机械调零旋钮
S进行机械调零,使指针对准电流的0刻线。
(3)将插入“十”“—”插孔的表笔短接,旋动欧姆调零旋
钮T,使指针对准电阻的0刻线。
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏角过小,
则电阻阻值大,说明所选挡位太小,为了得到比较准确
的测量结果,应换用大挡进行测量,应将K旋转到电阻
挡“×1k”的位置,然后将两表笔短接,旋动合适部件,
使指针指在电阻零刻度处,再将两表笔的金属部分分别
与被测电阻的两根引线相接,因此合理的实验步骤
是 ADC。
(5)如果是用直流10 V挡测量电流,由图示表盘可知,
其分度值为0.2 V,读数为6.6 V,如果用“×100挡”测
电阻,则读数为8×100 Ω=800 Ω。
[答案](1)S (3)T 0刻度 (4)ADC
(5)①6.6 ②800
要点三——[典例剖析]
[例3] [解析](1)①图中电源有四节干电池,电源
电动势约为6V,故选择10 V的量程较合适,B正确。
②当使用电压表分析电路故障时,红表笔应接在高电势
处,故接a端。
③如果电压表有示数说明电压表两侧与电源相连的电
路是完好的,结合测试结果知 d、f段断路。
(2)①测试前,应将开关断开,避免烧坏电表。
②电阻表右偏说明两接触点之间没有断路,不偏转说明
两接触点之间断路,D正确。
[答案](1)①B ②a ③D(2)①断开 ②D
【随堂巩固促应用】
1.D 指针偏转角度小说明通过表头的电流较小,待测电
阻的阻值大,所以甲的选挡正确,换挡后,需调零后才能
再次测量电阻值,所以乙的操作是正确的,D正确。
17