作业(6) 串联电路和并联电路 练习使用多用电表-【假期作业】2024年新教材高二物理寒假假期作业

串联电路和并联电路　练习使用多用电表　　　 知识点一　串、并联电路的特点和性质 1.关于电压和电流的分配关系 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即＝＝…＝＝＝I。 (2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U。 2.串、并联电路总电阻的比较 串联电路的总电阻R总 并联电路的总电阻R总 不同点 n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nR n个相同电阻R并联，总电阻R总＝ R总大于任何一电阻阻值 R总小于任何一电阻阻值 一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻 一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻 相同点 多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小 1.三个定值电阻R1＝10 Ω、R2＝10 Ω、R3＝15 Ω，连成如图所示的电路，电压U为8 V，则电流表示数为(　　) A.0.2 A　 B.0.3 A C.0.5 A D.0.6 A 知识点二　电压表和电流表的改装 1.电压表、电流表的改装及其特点 小量程灵敏电流表G改装成大量程电压表V 小量程灵敏电流表G改装成大量程电流表A 电路结构 R的作用 分压 分流 扩大量程的计算 U＝Ig(R＋Rg) R＝－Rg IgRg＝(I－Ig)R R＝Rg 电表的总内阻 RV＝Rg＋R RA＝ 使用 并联在被测电路两端，“＋”接线柱接电势较高的一端 串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入 2.电表的校对 按图所示的电路对改装后的电表进行校对。校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值。 2.某灵敏电流表G的内阻为500 Ω，满偏电流为0.5 mA，要将它改装成量程为3 V的电压表。下列改装中，正确的是(　　) 如图所示电路的三根导线中有一根是断的。电源电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选挡中，符合操作规程的是(　　) A.直流10 V挡　　 B.直流0.5 A挡 C.直流2.5 V挡 D.欧姆挡 [错解]　如果电路连接正常，电路中的电流I＝＝ A＝0.4 A，选B。测量的最大电压为U1＝IR1＝2 V。可选AC。 用欧姆挡可以直接测量回路中的电阻是否等于15 Ω或者等于10 Ω。 [错解原因]　选B的同学没有考虑R1与R2之间的导线断开的情况。选C的同学没有考虑到无论哪根导线断开，测得的电压都等于6 V，大于2.5 V。选D的同学没有考虑到如果被测回路中有电源，欧姆表就可能被毁坏或读数不准。 [分析解答]　设多用电表各挡都理想，忽略电源的内阻。选用不同功能挡时，应画出电路图。 用电压挡测量时，由于电路断开(无论是从ab间断开，还是从R1与R2之间断开)电路中无电流，黑表笔与电源负极等电势。直流电压挡测量的数值是电源电动势E＝6 V。所以A选项可行，C选项不可行。 用电流挡测量时，假设ab间导线完好，而R1与R2之间导线断开， 黑表笔按在c端测得的电流为I＝＝0.6 A，大于电流挡量程。排除B选项。 被测回路中有电源，欧姆表不能适用，排除D选项。 1.一车载加热器(额定电压为24 V)发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为Pab、Pac、Pbc，则(　　) A.Pab>Pbc　 B.Pab＝Pac C.Pac＝Pbc D.Pab<Pac 2.某同学先用多用电表的欧姆表“×10”挡测量，发现指针偏转角度很大而读数很小。为了减小测量误差，他再次进行测量前应该进行的操作步骤顺序是(　　) ①将红表笔和黑表笔接触　②把选择开关旋转到“×100”位置　③把选择开关旋转到“×1”位置　④调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆点 A.③①④ B.②①④ C.③④① D.②④① 3.如图甲所示，将一灵敏电流表G作为表头通过并联一个电阻R改装成一个量程为0.6 A的电流表，R又称分流电阻。已知电流表G的内阻Rg＝100 Ω，满偏电流Ig＝1 mA，原表头刻度盘如图乙所示。下列对电流表的改装理解正确的是(　　) A.当指针指示原表头上的刻度读数“0.25 mA”时，表示改装电流表所测电路电流为“0.20 A” B.通过表头中的电流与分流电阻R中的电流之比总是1∶600 C.改装的电流表量程虽然变大了，但通过表头的最大电流并没有增加 D.当所测电路总电流为0.40 A时，通过分流电阻的电流大小根据题目条件是不可求出的 4.(2023·海南卷)如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为(　　) A.CE B.CE C.CE D.CE 5.如图所示，A1和A2是两只电阻不同的电流表，V1和V2是两只相同的电压表。电流表A2的示数是I2＝0.6 mA，电压表V1和V2的示数分别是0.6 V和0.8 V，则电流表A1的示数是(　　) A.1.2 mA B.1.4 mA C.1.6 mA D.1.8 mA 6.(2024·渭南高二期末)某实验小组用如图甲所示的电路来测量电阻Rx的阻值，图甲中定值电阻R0＝30 Ω，两电流表内阻很小，回答下列问题： (1)先用多用电表欧姆挡粗测Rx的阻值，选择的倍率为“×1”，示数如图乙所示，则读数为________Ω。 (2)按照图甲所示的电路图，用笔画线代替导线完成图丙中的电路图。 (3)将滑动变阻器的滑片置于________(填“左端”“右端”或“中间”)位置，闭合开关S，改变滑动变阻器滑片位置，记下两电流表的示数分别为I1、I2，则待测电阻的表达式Rx＝________(用R0、I1、I2表示)。 (4)为了减小误差，多测几组I1、I2的值，作出I1­I2关系图像如图丁所示，可得待测的电阻Rx＝________Ω；待测电阻阻值的计算结果与真实值相比______(填“偏大”或“偏小”)。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 作业(六)　串联电路和并联电路　 　　　练习使用多用电表 [跟踪训练] 1.A　电路并联部分的电阻为R23＝＝ Ω＝6 Ω，则干路电流为I＝＝ A＝0.5 A，电路并联部分的电压U23＝U－IR1＝3 V，则电流表示数为I3＝＝ A＝0.2 A，故选A。 2.A　要将它改装成量程为3 V的电压表，需要串联一个电阻；根据串联电路的分压原理，串联的阻值为R串＝－Rg＝ Ω－500 Ω＝5 500 Ω，故选A。 [综合训练] 1.D　接ab，则电路的总电阻为Rab＝＝；接ac，则电路的总电阻为Rac＝＝；接bc，则电路的总电阻为Rbc＝＝；由题知，不管接那两个点，电压不变，为U＝24 V，根据P＝，可知Pab＝Pbc<Pac，故选D。 2.A 3.C　电流表量程扩大了600倍，则当指针指示原表头上的刻度读数“0.25 mA”时，表示改装电流表所测电路电流为0.25×600 mA＝0.15 A，选项A错误；通过表头中的电流与分流电阻R中的电流之比总是1∶599，选项B错误；改装的电流表量程虽然变大了，但通过表头的最大电流并没有增加，仍为1 mA，选项C正确；当所测电路总电流为0.40 A时，通过分流电阻的电流大小0.40 A×＝0.399 A ，选项D错误。 4.C　电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为φ上＝·2R＝，电容器下极板的电势为φ下＝·4R＝，则电容两端的电压U下上＝，则电容器上的电荷量为Q＝CU上下＝CE，故选C。 5.B　由于V1和V2两表相同，说明它们的内阻相同，设为R，U1＝I2R，U2＝IV2R联立得IV2＝0.8 mA。A1测量是总电流为IV2＋I2＝1.4 mA。故B正确，A、C、D错误。故选B。 6.解析　(1)欧姆表的指针指在20，选择的倍率为“×1”，所以读数为20 Ω。 (2)按照题图甲所示的电路图，连接实物图如下图所示。 (3)为了保证电路安全，防止电流表电流过大，开关闭合前，应让滑动变阻器滑片位于阻值最大处，所以滑片应置于右端，流过定值电阻R0的电流为I2－I1，可得待测电阻Rx＝R0。 (4)由Rx＝R0，可知I2＝I1 图像的斜率为k＝＝＝1.8 解得Rx＝24 Ω 考虑到电流表A1有内阻，测得的结果为电流表A1和待测电阻阻值之和，所以测量结果比真实值偏大。 答案　(1)20　(2)见解析图 (3)右端　R0　(4)24　偏大 学科网（北京）股份有限公司 $$