内容发布更新时间 : 2024/12/22 18:42:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

根据全电路欧姆定律容易得到 E?I1(R0?Rg)?I2r，即I1??rEI2?

R0?RgR0?Rg由I1—I2图线可以看出，图线与纵轴的交点为1.48mA，即

E?1.48mA，故电动势E=1.48V；又因

R0?Rg为图线的斜率k?1000r?I11.48?1.25?0.77，故r?0.77?. ??0.77，即

R0?Rg?I20.3

【高考演练】

1、一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程

Im。所用器材有：量程不准的电流表

A1，内阻1=10.0?，量程标称为5.0mA；

r标准电流表

A2，内阻

r2=45.0?，量程1.0mA；标准电阻

R1，阻值10.0?；滑

动变阻器R，总电阻为300.0?；电源E，电动势3. 0V，内阻不计；保护电阻开关S；导线。

（1）在实物图上画出连线。

（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。 （3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表量程

R2；

A1满偏；若此时电流表

A2的读数为

I2，则

A1的

Im= 。

（4）若测量时，

A1未调到满偏，两电流表的示数如图

3所示，从图中读出数

A1的示数

I1 = ，

A2的示

I2 = ；由读出的数据计算得

Im= 。（保

留3位有效数字）

（5）写出一条提高测量准确度的建议： 。

Im?【答案】⑴如图 ⑵阻值最大⑶

I2(R1?r2)r1⑷6.05mA

【解析】⑵在滑动变阻器的限流接法中在接通开关前需要将滑动触头滑动到阻值最大端⑶闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏，流过的电流为Im。根据并联电路电压相等有

Imr1?I2(r2?R1)得

Im?I2(R1?r2)r1⑷待测表未满偏有

I1r1?I2(r2?R1)，将A2的示数0.66mA和其他已知条件代入有

I1?I2(R1?r2)0.66?(10?45)??3.63r110Ma 但图中A1的示数3.0mA量

程为5.0mA，根据电流表的刻度是均匀的，则准确量程为6.05mA

2、如图，一热敏电阻RT 放在控温容器M内：○A为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大

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阻值为999.9Ω；S为开关。已知RT 在95℃时阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω。现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下RT 的阻值。

在图中画出连线，完成实验原理电路图，完成下列实验步骤中的填空，依照实验原理电路图连线，调节控温容器M内的温度，使得RT 温度为95℃，将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0 ，并记录 ________ 。 ⑤ 将RT 的温度降为T1 （20℃＜T1＜95℃）；调节电阻箱，使得电流表的读数 ,记录 。

⑥ 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT1 = 。

⑦ 逐步降低T1 的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥ 【答案】：（1）如图：（2）d、电阻箱的读数

R0e仍为

I0电阻箱的读数为

R1 f、

150??R0?R1

【解析】：（1）由于本实验只有一个可以用来测量或观察的电流表，所以应该用“替代法”的思维考虑用电流表观察保证电路的电阻不变，因此将热敏电阻、电阻箱和电流表串联形成测量电路。而且热敏电阻的95℃和20℃的阻值是已知的，所以热敏电阻的初始温度为95℃，则电流表数不变时电阻箱与热敏电阻的串联电路电阻保持150Ω加电阻箱的初值之和不变。如果热敏电阻的初始温度为20℃，则电流表示数不变时，电阻箱与热敏电阻的串联电路电阻保持550Ω加电阻箱的初值之和不变，则可以测量任意温度下的电阻。

（2）实验步骤为：a、依照实验原理电路图连线 b、调节控温电容M内的温度，使得

RT的温度为95℃

c、将电阻箱调到适当的初值，保证仪器安全 d、闭合开关，调节电阻箱，记录电流表的示数电阻箱的初值数为

I0，并记录

R0 e、将

RT的温度降低为

T1，调节电阻箱，使得电流表的读数仍为

I0，记录电阻箱的读

R1 f、温度为

T1时，热敏电阻的电阻值

RT1?150??R0?R1 g、将

RT的温度逐渐降低直到为止，

在每一温度下重复步骤e-f

3、用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻值随温度的变化是非线性的.某同学将

RT，在给定温度范围内，其阻

RT和两个适当的固定电阻

R1R2、

连成图1

虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻

RL的阻值随

RT所处环境温度的变

化近似为线性的，且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大.

RL的阻值，

RL的测量结果如表l所示.

回答下列问题

(1)根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线. (2)为了检验

RL与t间近似为线性关系，在坐标纸上作

RL-t关系图线

(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为____，电压表的读数为___.此时等效电阻

RL的阻值为___：热敏电阻所处环境的温度约为____.

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【答案】：（1）如图所示（2）如图所示（3）115.0mA，5.00V，43.5Ω，64.0℃ 【解析】：（1）根据电路图连接实物。 （2）根据数据描出点，作出直线。

I?（3）

23.050.0?150?115.0U??6?5.003060，，

R?U5.00??43.5(?)?3I115.0?10，对照图温度为64.0℃。

4、要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2KΩ。实验室提供的器材有： 电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；电压表V2，量程5V，内阻为5KΩ；定值电阻R1，阻值30Ω；定值电阻R2，阻值为3KΩ；滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；开关S一个，导线若干。

①有人拟将待测电压表V1 和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1 的电压和电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是 . ②请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号： ③由上问写出V1内阻RV的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。

【答案】：①电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流；②测量电压表V1内阻

RV的实验电路如图所

RV?示；③

U1R2U2?U1，U1表示的V1电压，U2表示V1和R2串联的总电压。

5、（１）甲同学要把一个量程为200?A的直流电流计○G，改装成量度范围是0～4Ｖ的直流电压表。

①她按图１所示电路、用半偏法测定电流计○G的内电阻rg，其中电阻Ｒ0约为１

k?。为使rg的测量值尽量准确，在以下器材中，电源Ｅ应选用______________，

电阻器Ｒ1应选用______________，电阻器Ｒ2应选用______________（选填器材前的字母） Ａ．电源（电动势1.5Ｖ） Ｂ．电源（电动势6Ｖ） Ｃ．电阻箱（0～999.9?） Ｄ．滑动变阻器（0～500?）

Ｅ．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～5.1k?） Ｆ．电位器（0～51k?）

②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将Ｒ２的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是______________，______________，______________，______________，最后记录Ｒ1的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）

Ａ．闭合Ｓ１ Ｂ．闭合Ｓ２ Ｃ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度

Ｄ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 Ｅ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半

Ｆ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度

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③如果所得的Ｒ１的阻值为300.0?，则图１中被测电流计○G的内阻ｒ的测量值为______________?，该测量值__________实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）。

④给电流计○G__________联（选填“串”或“并”）一个阻值为__________k?的电阻，就可以将该电流计○G改装为量程４Ｖ的电压表。

（2）乙同学要将另一个电流计○G改装成直流电压表，但他不仅借到一块标准电压表一个滑动变阻器R?和几个待用的阻值准确的定值电阻。 ①该同学从上述具体条件出发，先将带改装的表○G直接与电压表完图２方框中的校准电路图。

②实验中，当定值电阻Ｒ选用17.0k?时，调整滑动变阻器R?的阻值，电压表的示数是4.0Ｖ时，表○G的指针恰好指到满量程的五分之二；当Ｒ选用7.0k?时，调整R?的阻值，电压表二。

由此可以判定，表○G的内阻ｒｇ是_______k?，满偏电流Ｖ的电压表，应配备一个_______k?的电阻。

【答案】：（1）①B C F②B C A E③300 略小于④串 19.7 （2）①如图所示；②3.0 0.50 27.0

【解析】⑴①半偏法测量表头内阻时，首先选择滑动变阻器（必须大于电路所需的最小电阻，根据电路的电压为电动势，电路的最大电流为表头的满偏电流，则

的示数是2.0Ｖ时，表○G的指针又指到满量程的五分之

校准。请你画

、一个电池组Ｅ、

Ig是_______ｍＡ。若要将表○G改装为量程是15

61.5?7.5?30?3?30.2?100.2?10最小电阻为KΩ或KΩ，考虑到保护R0=1 KΩ，

则可知调节滑动变阻器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29 KΩ或

6.5KΩ，电路图中R2是滑动变阻器，不能选择D和E只能选择F。表头满偏时滑动变阻器的阻值越大，实验的误差越小，所以电源选择电动势为6V的B，而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需。而R1是用来测量表头内阻的电阻箱只能选C。

②实验步骤为：第一步闭合S2(（B），第二步调节R2的阻值，使电流计满偏（C），第三步闭合S1(（A），第四步调节R1的阻值，使电流计半偏（E），第五步读出R1的示数为待测表头的内阻。

③R1的示数为待测表头的内阻是300.0KΩ。闭合S1后，电路的总电阻减小，当表头半偏时，赶路电流就大于表头的满偏电流，流过电阻箱的电流就大于流过表头的电流，所以电阻箱的阻值略小于表头内阻。 ④给表头串联一个电阻可以改装成电压表，改装电压表的内阻为

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RV?Um4?Ig0.2?10?3=20KΩ，则串联电阻大小为20KΩ-300Ω=19.7KΩ。

（2）本实验时对改装电压表进行校准的，将改装电压表和标准电压表并联后要求电压从0到满偏变化，所以滑动变阻器采用分压接法。表头的刻度均匀。当表针恰好指到满量程的五分之二时，流过改装电压表的电流是0.4Ig，根据欧姆定律分别有4=0.4 Ig（rg +17×103）和2=0.4 Ig（rg +7×103）解得表头内阻为3.0 KΩ，满偏电流为：0.50mA

RV?Um4?Ig0.2?10?3量程是15V的改装电压表的内阻为KΩ=27.0 KΩ。

=30KΩ，所以改装时串联的定值电阻是30KΩ-3.0

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