内容正文:
31
专练16电表的改装及内阻计算(选做)
典例导练
【例】实验中,对于一些阻值很小的电阻,用伏安法直接测较困难,可以采用两个小量
程电流表来测量,如图所示,这是一种测量小电阻的方法。电流表内部有电阻,当通过电
流时,也遵循欧姆定律。已知电流表A的内阻为0.1,通过的电流为0.2A,电流表A2
的内阻为12,通过的电流为0.04A。求:
(1)电流表A2两端的电压U2。
(2)待测电阻R,的阻值。
【思路点拨】(I)由图知,电流表A1与R,串联再与A2并联,已知两电流表示数,由
欧姆定律计算电流表A2两端的电压。
(2)根据并联电路特,点可得电流表A1支路的电压,由欧姆定律计算电流表A,支路
的总电阻;根据电阻的串联求出待测电阻R,的阻值。
【自主解答】
之知能检测
1.实际电源是有内阻的,其相当于一个电压为U的理想电源和电源内阻r串联,如图甲
所示。如图乙所示的电路中,当开关S、S2闭合,S断开时,电压表示数为2.5V,当开
关S、S和S2都闭合时,电压表示数为2.0V。已知电阻R1=42,R2=62。求电源电
压U和内阻r。
,心,P
32
2.实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装而成的。图甲中G是满偏电流(即
小量程电流表允许通过的最大电流)I.=3A的电流计,其电阻R。=102,要把它改装
为一个量程为3V的电压表(如图乙)。
(1)求电阻R,的阻值。
(2)改装后的电压表电阻是1000Ω,不是理想电压表,用该电压表测量定值电阻R,的
阻值,设计的电路图如图丙所示。闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.4V时,电
流表示数为0.2A,求电阻R,的阻值是多少欧姆?(计算最后结果保留1位小数)
R
©
Ro
©
甲
丙=rR,=。。×号R…已知U:U,=2:3,即
一
Ru+Rm
0
R+
U
,解得:Rmx=362。
R十号R
X3Rm
专练16电表的改装及内阻计算(选做)
典例导练
【例1)电流表A与R,中联再与A,并联,由1-是可得,电流表A
两端的电压:U2=I2R2=0.04A×1=0.04V。
(2)因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压,所以电源电压为:U=
U
U=Q.04V:根据1是可得,电流表A支路的总电阻为:R一
004y=0.2n,因为串联电路的总电阻等于各电阻之和,所以待测电
0.2A
阻Rz的阻值:R=R意-R1=0.22一0.1=0.1.
知能检测
1.由图乙可知:当开关S、S闭合,S,断开时,R1、R2与r串联,电压表
U'2.5V
测R,、R两端的总电压;此时电路中电流:I=R,十R一4n干6n
0.25A,由串联电路特点和欧姆定律知,电源电压:U=U′十Ir=
2.5V十0.25A×r,①当开关S、S和S都闭合时,R1与r串联,电
压表测R网希电压:此时电路中电流:广=1--2,
=0.5A,
由串联电路特点和欧姆定律知,电源电压:U=U”+”r=2.0V+
0.5A×r,②联立①②解得:r=22,U=3V。
答:电源电压U为3V,内阻r为22。
2.(1)电流计改装为量程为3V的电压表,即当电压表两端的电压为
3V时通过电流计的电流为最大,即为:Ig=3mA=3×103A:由I
发可得电路的益电乱:K,-受-3X万10n,因申联电路
中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻R。的阻值:R。=Rv一R。=
10002-102=9902.
(2)由图丙可知:电压表与R,并联后与电流表串联,通过电压表的
电流为:1,一晨-品0.0241,限6并联电路十路电流等于
各支路电流之和可知:实际上通过R,的电流:I,=I一Iv=0.2A一
79
0.02A=0.1976A,根据1-是可得R.的实际值:R号
2.4V
0.1976A≈12.1n.
学情监测参考答案
学情监测(一)
1.D2.A3.B4.D5.C6.A7.C8.D9.C10.D11.D
12.D13.比热容分子间存在间隙扩散
14.分子热运动汽化15.温度热量16.热传递8.4×10
17.309:2
18.化学能转化为内能油水
19.(1)2和3(2)质量不同的同种物质,升高相同的温度,吸收的热
量不同(3)质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量
不同(4)比热容水1kg的水温度升高或降低1℃,吸收或放
出的热量为4.2×103J
20.(1)质量(2)A(3)秒表(4)①和②(5)>乙
21.(1)A(2)B大(3)热传递停止
22.(1)由Q=cm△得水吸收热量后升高的温度:△t水=Q:
C水m水
4.2×10j/kg·℃)X1kg-30℃。水的初温为80℃,升高30℃
1.26×105J
后,水的温度为110℃,因为在1个标准大气压下,水的沸点为
100℃,并且沸腾时水的温度不变,所以水吸热后温度升高
到100℃。
(2)由Q吸=cm△t得铜块升高的温度:
△t锅
Q吸
1.26×10J
cmg0.39X10J/(kg·℃)X5kg≈64.6℃。
23.(1)扩散热传递增大
(2)水放出的热量为:Q微=c水m水(t水一t)=4.2×103J/(kg·℃)
×0.625kg×(95℃-75℃)=5.25×10J.
(3)因为水所放出的热量全部被牛奶吸收,即Q吸=Q微=5.25×
10J,牛奶的比热容为:4一器0.2kg文(C25℃2.5
Q吸
5.25×104J
×103J/(kg·℃)。
学情监测(二)】
1.D2.D3.B4.C5.B6.D7.B8.C9.D10.D11.C
12.D13.热蒸汽机
14.热值高做功增大15.热传递减小做功
16.压缩360017.内1.12×101°40018.2.3×1030%
19.做功FB
80
20.(1)BCAB(2)3X10(3)M。-t
(4)一样大
m-m2
21.(1)质量水的质量(2)煤油
(3)天平小燃料并没有完全燃烧(答案不唯一)
22.(1)由p=役可得水的质量:m=oVk=1×10kg/m×2×103m
=2kg。
(2)水吸收的热量:Q吸=c水m(t一t)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg
×(80℃-20℃)=5.04×105J。
(3)已知天然气灶的效率约为?=36%,由?=
Q题×100%可得天
Q放
然气完全燃烧放出的热量:Qk==5.04X0]=1.4X10J,天
36%
然气热值:g-号-=4X10]/m.
答:(1)水壶里水的质量为2kg。(2)在这个过程中水吸收的热量
为5.04×10J。(3)天然气的热值为4×10J/m3。
23.(1)航空煤油完全燃烧放出的热量为Q放=9航空煤油m=4×10J/kg
X675kg=2.7×101J。
(2)发动机做功:W=Pt=2.25×10W×600s=1.35×10J,
发动机的效率:)一Q
×100%=:35X101
2.7×101J
=50%。
(3)飞机通过的路程:s=u=270km/h×号h=45km=.5X10m,
飞机受到的牵引力:F=W=35X1001=3X10N,飞机做匀速
4.5×10'm
直线运动,受平衡力,阻力等于牵引力,故f=F=3×10N。
答:(1)675kg的航空煤油完全燃烧放出热量为2.7×10J。(2)发动
机的效率为50%。(3)飞机在匀速直线运动过程中受到的阻力为
3×10N.
学情监测(三)】
1.B2.D3.C4.D5.C6.D7.A8.C9.B10.D11.A
12.B13.吸引轻小物体同电子14.摩擦起电汽车到大地
15.自由电子=
串联电路中电流处处相等16.短路电源②
17.
18
I
④
19.(1)电流表没有调零电流表正负接线柱接反(2)L2(3)2.5
(4)b
20.(1)不相同(2)C读数时量程搞错(3)D
81