高中物理新教材同步必修第三册 第12章 闭合电路2 第2课时 路端电压与负载的关系 欧姆表的原理
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图3
例1 电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压，下 列说法正确的是 A.因为电源电动势不变，所以路端电压也不变 B.因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大
√C.因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压减小
D.若外电路断开，则路端电压为零
解析 路端电压U＝IR＝E－Ir，因为I增大时，R减小，所以不能用U＝ IR判断路端电压的变化情况，根据U＝E－Ir可知，当I增大时，路端电 压减小，所以选项A、B错误，C正确； 当外电路断开时，路端电压为E，选项D错误.
针对训练1 如图4所示，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的 数目增多时，下面说法正确的是 A.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压
逐渐变小 图4
√B.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变
C.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变 D.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小
(3)按正确方法测量Rx，指针指在电流表2 mA刻度处，则电阻值应为 _1__0_0_0_Ω__；若指在电流表3 mA刻度处，则电阻值应为__5_0_0_Ω___.
解析 电流 I＝2 mA 时，有 I＝Rg＋RE0＋Rx，解得 Rx＝1 000 Ω.电流 I′ ＝3 mA 时，I′＝Rg＋R0E＋Rx′，解得 Rx′＝500 Ω.
RΩ＋E Rx.改变被测电阻 Rx 的阻值，电流 I 随着改变，每个
图1
Rx 值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与 I 值对应
的 Rx 值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.
即学即用 判断下列说法的正误.
(1)当外电阻增大时，外电压随之增大.( √ ) (2)当电源两端短路时，路端电压等于电源电动势.( × ) (3)当外电阻趋于无穷大时，外电压大小等于电动势大小.( √ ) (4)欧姆表的刻度盘是均匀的，因为电流I随外电阻线性变化.( × )
当工作电流变化量相同时，因为r1<r2，则电源2的路端电压变化较大，D 正确.
二、欧姆表测电阻的原理 导学探究
如图7所示，电源电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，电流表满偏电流Ig＝ 10 mA，电流表的电阻Rg＝7.5 Ω，A、B为接线柱. (1)若用一条导线把A、B直接连接起来，则此时应把可
知识深化 1.欧姆表的原理(如图8所示)
图8
2.欧姆表表盘的刻度标注
刻度
标注方法
标注位置
红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指 “0 Ω”
针满偏，被测电阻Rx＝0
红、黑表笔不接触，表头指针不偏转，被测 “∞”
电阻Rx＝∞
中值 电阻
Rx中＝r＋R＋Rg＝RΩ
“Rx”
红、黑表笔接Rx，Ix＝r＋R＋ERg＋Rx ，Rx与Ix 一一对应
(4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍 能调零，按正确使用方法再测上述电阻Rx，其测量结果与原结果相比将 __偏__大____(填“偏大”“偏小”或“不变”).
解析 当电池电动势变小，内阻变大时，欧姆表重新调零，由于满偏电
流 Ig 不变，由公式 Ig＝rE内，欧姆表内阻得调小，待测电阻的阻值是通过 电流表的示数体现，由公式 I＝Rx＋E r内＝RxI＋gr内r内＝Rr内xI＋g 1，可知当 r 内变小 时，接入同样的被测电阻，通过的电流变小，欧姆表读数变大.
解析 由闭合电路欧姆定律知E＝U＋Ir.当I＝0时U＝
E，即U－I图线中U轴截距表示电源电动势，两电源的
电动势相等.当U＝0时I＝
E r
，由题图知，I轴截距表示
短路电流，则短路电流I1>I2，A正确.
内阻 r＝|ΔΔUI |，即 U－I 图线的斜率的绝对值表示电源的内阻，由题图知
内阻 r1<r2，B、C 错误.
解析 短路是指外电路电阻为零，则短路电流为 I 短＝Er ，选项 A 错误， B 正确； 根据闭合电路欧姆定律，则正常工作时的电流为 I＝R＋E r，选项 C 错误， D 正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.(2019·江苏卷)如图1所示的电路中，电阻R＝2 Ω.断开S后，电压表的 读数为3 V；闭合S后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为
1 V，则电路中的电流 I＝Ur内＝01.2 A＝5 A，D 正确.
针对训练2 (多选)如图6所示，图线1、2分别为闭合电路中两个不同电
源的U－I图像，则下列说法正确的是
√A.电动势E1＝E2，短路电流I1>I2
B.电动势E1＝E2，内阻r1>r2
C.电动势E1>E2，内阻r1>r2
图6
√D.当工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大
图2
2.根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式，并 画出U－I图像. 答案 由E＝U＋U内及U内＝Ir得 U＝E－Ir，U－I图像如图所示
知识深化
1.路端电压与负载的关系：U＝E－U内＝E－R＋E r r，随着外电阻增大，路 端电压增大.当外电路开路时(外电阻无穷大)，路端电压U＝E，这也提 供了一种粗测电源电动势的方法，即用电压表直接测电源电动势. 2.由U＝E－Ir知，电源的U－I图像是一条倾斜的直 线，如图3所示，图像中U轴截距E表示电源电动势， I轴截距I0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始)，斜 率的绝对值表示电源的内阻.
是电源的短路电流，且电源内阻应按斜率的绝对值计算，即 r＝|ΔΔUI |＝
6.0－5.0 0.5－0
Ω＝2 Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流 I＝0.3 A 时，外电阻 R＝
EI －r＝18 Ω.故选 A、D.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
4.(多选)如图3所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻电路)的路 端电压U与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是
√A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等
B.电流都是I0时，两电源的内电压相等
√C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻 图3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
解析 甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，外电路为 纯电阻电路，由 R＝UI 可知两电源的外电阻相等，故 A 正确； 图线的斜率的绝对值表示电源内阻的大小，则电源甲的内阻大于电源乙 的内阻，故D错误； 图线的纵轴截距表示电动势的大小，由题图可知，甲的纵轴截距比乙的 纵轴截距大，表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势，故C正确；
满偏电流 Ig处
电流为零处
刻度盘 正中央 与Rx对应 电流Ix处
例3 把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表，电路如图9所 示，现备有如下器材：A.电源E＝3 V(内阻不计)；B.滑动变阻器0～100 Ω； C.滑动变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔.
图9 (1)滑动变阻器选用____C____.
解析 由题图可知，电灯均为并联；当点亮的电灯数目增多时，并联 的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外电路总电阻减小，由闭 合电路欧姆定律知，干路电流增大，由U＝E－Ir知路端电压减小，电 源的U－I图线，由图可知
√A.电源电动势为 2 V
第十二章 2 闭合电路的欧姆定律
第2课时 路端电压与负载的关系 欧姆表的原理
【学习目标】
1.理解路端电压随负载的变化规律. 2.了解欧姆表的原理，并能解决简单问题.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU
一、路端电压与负载的关系
总结提升
1.如图10，红表笔接“＋”插孔，黑表笔接“－”插 孔，即红“＋”，黑“－”. 2.电流方向为“红进黑出”. 3.黑表笔与欧姆表内部电源正极相连，红表笔与负极 相连.
图10
针对训练3 如图11所示是把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表的示意 图，其中电源电动势E＝1.5 V.改装后若将原电流表3 mA刻度处定为零阻 值位置，则1.5 mA刻度处应标__5_0_0__ Ω，1 mA刻度处应标__1__0_0_0__ Ω.
解析 两表笔直接接触时，
调节滑动变阻器的阻值使 电流达到满偏Ig＝Rg＋E R0 ， 解得R0＝400 Ω，故滑动
变阻器应选C.
(2)红表笔接____N____端，黑表笔接____M____端.(填“M”或“N”)
解析 红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表 笔接N端，黑表笔接M端.
确的是
√A.电源的电动势为6.0 V
B.电源的内阻为12 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
√D.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
图2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
解析 由题图可知电源的 U－I 图像的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵
轴上的截距虽为电源的电动势，即 E＝6.0 V，但横轴上的截距 0.5 A 并不
B.电源内电阻为13 Ω
C.电源短路时电流为 6 A
√D.电路路端电压为 1 V 时，电路中电流为 5 A
图5
解析 在U－I图线中，纵轴截距表示电源电动势，
A正确；
横轴截距表示短路电流，C错误；
U－I 图线斜率的绝对值表示电源的内电阻，则 r＝
2－0.8 6
Ω＝0.2 Ω，B 错误；
当电路路端电压为 1 V 时，内电阻分得的电压 U 内＝E－U 外＝2 V－1 V＝
图11
解析 欧姆表内阻：R 内＝IEg＝3×11.50－3 Ω＝500 Ω， 电流为 1.5 mA 时，I＝I2g， 则R＝R内＝500 Ω； 电流为 1 mA 时，I′＝R′E＋R内＝R′1＋.55V00 Ω＝0.001 A，解得 R′＝ 1 000 Ω.
返回
课时对点练
KE SHI DUI DIAN LIAN
基础对点练
考点一 路端电压随外电阻的变化
1.(多选)(2020·自贡市田家炳中学高二开学考)某一电源的电动势为E，内
阻为r，外电路(纯电阻电路)的电阻为R，此电路
A.短路电流为ER C.正常工作时的电流为Er
√B.短路电流为Er √D.正常工作时的电流为R＋E r
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
E 端电压等于电源电动势.当电源两端短路时，外电阻R＝0，此时电流I＝ r .
二、欧姆表的原理
欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图1
所示.
当红、黑表笔接触时，电流表指针指在最大值Ig处. 由 Ig＝Rg＋Er＋R1＝REΩ，得 RΩ＝IEg；当红、黑表笔间接入
被测电阻 Rx 时，通过表头的电流 I＝Rx＋R1E＋Rg＋r＝
返回
探究重点 提升素养
TANJIUZHONGDIAN TISHENGSUYANG
一、路端电压与负载的关系 导学探究
1.在如图2所示的电路中，电源的电动势E＝10 V，内电阻r＝1 Ω，试求 当外电阻分别是3 Ω、4 Ω、9 Ω时所对应的路端电压.通过数据计算，你 发现了怎样的规律？ 答案 路端电压分别为7.5 V、8 V、9 V.随着外电阻 的增大，路端电压逐渐增大.
1.路端电压的表达式：
U＝ E－Ir .
2.路端电压随外电阻的变化规律
对于确定的电源，电动势E和内阻r是一定的.
(1)当外电阻R增大时，由I＝R＋E r可知电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大. (2)当外电阻R减小时，由I＝R＋E r可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小. (3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I变为 0，U＝ E ，即断路时的路
√A.1 Ω
B.2 Ω
图1 C.3 Ω
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D.4 Ω
解析 电源电动势E＝3 V，闭合S后路端电压U＝IR＝RE＋Rr ，代入数据得 r＝1 Ω，故A正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
3.(多选)如图2所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正
变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
答案 由闭合电路欧姆定律得
Ig＝r＋RE1＋Rg
图7
代入数据解得：R1＝142 Ω.
(2)调至满偏后保持R1的值不变，在A、B间接入一个150 Ω 的定值电阻R2，电流表指针指到多少刻度位置？ 答案 由闭合电路欧姆定律得 I＝r＋R1＋ERg＋R2＝0.5＋1421＋.57.5＋150 A＝5×10－3 A ＝5 mA.
例1 电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压，下 列说法正确的是 A.因为电源电动势不变，所以路端电压也不变 B.因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大
√C.因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压减小
D.若外电路断开，则路端电压为零
解析 路端电压U＝IR＝E－Ir，因为I增大时，R减小，所以不能用U＝ IR判断路端电压的变化情况，根据U＝E－Ir可知，当I增大时，路端电 压减小，所以选项A、B错误，C正确； 当外电路断开时，路端电压为E，选项D错误.
针对训练1 如图4所示，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的 数目增多时，下面说法正确的是 A.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压
逐渐变小 图4
√B.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变
C.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变 D.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小
(3)按正确方法测量Rx，指针指在电流表2 mA刻度处，则电阻值应为 _1__0_0_0_Ω__；若指在电流表3 mA刻度处，则电阻值应为__5_0_0_Ω___.
解析 电流 I＝2 mA 时，有 I＝Rg＋RE0＋Rx，解得 Rx＝1 000 Ω.电流 I′ ＝3 mA 时，I′＝Rg＋R0E＋Rx′，解得 Rx′＝500 Ω.
RΩ＋E Rx.改变被测电阻 Rx 的阻值，电流 I 随着改变，每个
图1
Rx 值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与 I 值对应
的 Rx 值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.
即学即用 判断下列说法的正误.
(1)当外电阻增大时，外电压随之增大.( √ ) (2)当电源两端短路时，路端电压等于电源电动势.( × ) (3)当外电阻趋于无穷大时，外电压大小等于电动势大小.( √ ) (4)欧姆表的刻度盘是均匀的，因为电流I随外电阻线性变化.( × )
当工作电流变化量相同时，因为r1<r2，则电源2的路端电压变化较大，D 正确.
二、欧姆表测电阻的原理 导学探究
如图7所示，电源电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，电流表满偏电流Ig＝ 10 mA，电流表的电阻Rg＝7.5 Ω，A、B为接线柱. (1)若用一条导线把A、B直接连接起来，则此时应把可
知识深化 1.欧姆表的原理(如图8所示)
图8
2.欧姆表表盘的刻度标注
刻度
标注方法
标注位置
红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指 “0 Ω”
针满偏，被测电阻Rx＝0
红、黑表笔不接触，表头指针不偏转，被测 “∞”
电阻Rx＝∞
中值 电阻
Rx中＝r＋R＋Rg＝RΩ
“Rx”
红、黑表笔接Rx，Ix＝r＋R＋ERg＋Rx ，Rx与Ix 一一对应
(4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍 能调零，按正确使用方法再测上述电阻Rx，其测量结果与原结果相比将 __偏__大____(填“偏大”“偏小”或“不变”).
解析 当电池电动势变小，内阻变大时，欧姆表重新调零，由于满偏电
流 Ig 不变，由公式 Ig＝rE内，欧姆表内阻得调小，待测电阻的阻值是通过 电流表的示数体现，由公式 I＝Rx＋E r内＝RxI＋gr内r内＝Rr内xI＋g 1，可知当 r 内变小 时，接入同样的被测电阻，通过的电流变小，欧姆表读数变大.
解析 由闭合电路欧姆定律知E＝U＋Ir.当I＝0时U＝
E，即U－I图线中U轴截距表示电源电动势，两电源的
电动势相等.当U＝0时I＝
E r
，由题图知，I轴截距表示
短路电流，则短路电流I1>I2，A正确.
内阻 r＝|ΔΔUI |，即 U－I 图线的斜率的绝对值表示电源的内阻，由题图知
内阻 r1<r2，B、C 错误.
解析 短路是指外电路电阻为零，则短路电流为 I 短＝Er ，选项 A 错误， B 正确； 根据闭合电路欧姆定律，则正常工作时的电流为 I＝R＋E r，选项 C 错误， D 正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.(2019·江苏卷)如图1所示的电路中，电阻R＝2 Ω.断开S后，电压表的 读数为3 V；闭合S后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为
1 V，则电路中的电流 I＝Ur内＝01.2 A＝5 A，D 正确.
针对训练2 (多选)如图6所示，图线1、2分别为闭合电路中两个不同电
源的U－I图像，则下列说法正确的是
√A.电动势E1＝E2，短路电流I1>I2
B.电动势E1＝E2，内阻r1>r2
C.电动势E1>E2，内阻r1>r2
图6
√D.当工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大
图2
2.根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式，并 画出U－I图像. 答案 由E＝U＋U内及U内＝Ir得 U＝E－Ir，U－I图像如图所示
知识深化
1.路端电压与负载的关系：U＝E－U内＝E－R＋E r r，随着外电阻增大，路 端电压增大.当外电路开路时(外电阻无穷大)，路端电压U＝E，这也提 供了一种粗测电源电动势的方法，即用电压表直接测电源电动势. 2.由U＝E－Ir知，电源的U－I图像是一条倾斜的直 线，如图3所示，图像中U轴截距E表示电源电动势， I轴截距I0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始)，斜 率的绝对值表示电源的内阻.
是电源的短路电流，且电源内阻应按斜率的绝对值计算，即 r＝|ΔΔUI |＝
6.0－5.0 0.5－0
Ω＝2 Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流 I＝0.3 A 时，外电阻 R＝
EI －r＝18 Ω.故选 A、D.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
4.(多选)如图3所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻电路)的路 端电压U与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是
√A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等
B.电流都是I0时，两电源的内电压相等
√C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻 图3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
解析 甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，外电路为 纯电阻电路，由 R＝UI 可知两电源的外电阻相等，故 A 正确； 图线的斜率的绝对值表示电源内阻的大小，则电源甲的内阻大于电源乙 的内阻，故D错误； 图线的纵轴截距表示电动势的大小，由题图可知，甲的纵轴截距比乙的 纵轴截距大，表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势，故C正确；
满偏电流 Ig处
电流为零处
刻度盘 正中央 与Rx对应 电流Ix处
例3 把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表，电路如图9所 示，现备有如下器材：A.电源E＝3 V(内阻不计)；B.滑动变阻器0～100 Ω； C.滑动变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔.
图9 (1)滑动变阻器选用____C____.
解析 由题图可知，电灯均为并联；当点亮的电灯数目增多时，并联 的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外电路总电阻减小，由闭 合电路欧姆定律知，干路电流增大，由U＝E－Ir知路端电压减小，电 源的U－I图线，由图可知
√A.电源电动势为 2 V
第十二章 2 闭合电路的欧姆定律
第2课时 路端电压与负载的关系 欧姆表的原理
【学习目标】
1.理解路端电压随负载的变化规律. 2.了解欧姆表的原理，并能解决简单问题.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU
一、路端电压与负载的关系
总结提升
1.如图10，红表笔接“＋”插孔，黑表笔接“－”插 孔，即红“＋”，黑“－”. 2.电流方向为“红进黑出”. 3.黑表笔与欧姆表内部电源正极相连，红表笔与负极 相连.
图10
针对训练3 如图11所示是把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表的示意 图，其中电源电动势E＝1.5 V.改装后若将原电流表3 mA刻度处定为零阻 值位置，则1.5 mA刻度处应标__5_0_0__ Ω，1 mA刻度处应标__1__0_0_0__ Ω.
解析 两表笔直接接触时，
调节滑动变阻器的阻值使 电流达到满偏Ig＝Rg＋E R0 ， 解得R0＝400 Ω，故滑动
变阻器应选C.
(2)红表笔接____N____端，黑表笔接____M____端.(填“M”或“N”)
解析 红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表 笔接N端，黑表笔接M端.
确的是
√A.电源的电动势为6.0 V
B.电源的内阻为12 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
√D.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
图2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
解析 由题图可知电源的 U－I 图像的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵
轴上的截距虽为电源的电动势，即 E＝6.0 V，但横轴上的截距 0.5 A 并不
B.电源内电阻为13 Ω
C.电源短路时电流为 6 A
√D.电路路端电压为 1 V 时，电路中电流为 5 A
图5
解析 在U－I图线中，纵轴截距表示电源电动势，
A正确；
横轴截距表示短路电流，C错误；
U－I 图线斜率的绝对值表示电源的内电阻，则 r＝
2－0.8 6
Ω＝0.2 Ω，B 错误；
当电路路端电压为 1 V 时，内电阻分得的电压 U 内＝E－U 外＝2 V－1 V＝
图11
解析 欧姆表内阻：R 内＝IEg＝3×11.50－3 Ω＝500 Ω， 电流为 1.5 mA 时，I＝I2g， 则R＝R内＝500 Ω； 电流为 1 mA 时，I′＝R′E＋R内＝R′1＋.55V00 Ω＝0.001 A，解得 R′＝ 1 000 Ω.
返回
课时对点练
KE SHI DUI DIAN LIAN
基础对点练
考点一 路端电压随外电阻的变化
1.(多选)(2020·自贡市田家炳中学高二开学考)某一电源的电动势为E，内
阻为r，外电路(纯电阻电路)的电阻为R，此电路
A.短路电流为ER C.正常工作时的电流为Er
√B.短路电流为Er √D.正常工作时的电流为R＋E r
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
E 端电压等于电源电动势.当电源两端短路时，外电阻R＝0，此时电流I＝ r .
二、欧姆表的原理
欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图1
所示.
当红、黑表笔接触时，电流表指针指在最大值Ig处. 由 Ig＝Rg＋Er＋R1＝REΩ，得 RΩ＝IEg；当红、黑表笔间接入
被测电阻 Rx 时，通过表头的电流 I＝Rx＋R1E＋Rg＋r＝
返回
探究重点 提升素养
TANJIUZHONGDIAN TISHENGSUYANG
一、路端电压与负载的关系 导学探究
1.在如图2所示的电路中，电源的电动势E＝10 V，内电阻r＝1 Ω，试求 当外电阻分别是3 Ω、4 Ω、9 Ω时所对应的路端电压.通过数据计算，你 发现了怎样的规律？ 答案 路端电压分别为7.5 V、8 V、9 V.随着外电阻 的增大，路端电压逐渐增大.
1.路端电压的表达式：
U＝ E－Ir .
2.路端电压随外电阻的变化规律
对于确定的电源，电动势E和内阻r是一定的.
(1)当外电阻R增大时，由I＝R＋E r可知电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大. (2)当外电阻R减小时，由I＝R＋E r可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小. (3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I变为 0，U＝ E ，即断路时的路
√A.1 Ω
B.2 Ω
图1 C.3 Ω
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D.4 Ω
解析 电源电动势E＝3 V，闭合S后路端电压U＝IR＝RE＋Rr ，代入数据得 r＝1 Ω，故A正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
3.(多选)如图2所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正
变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
答案 由闭合电路欧姆定律得
Ig＝r＋RE1＋Rg
图7
代入数据解得：R1＝142 Ω.
(2)调至满偏后保持R1的值不变，在A、B间接入一个150 Ω 的定值电阻R2，电流表指针指到多少刻度位置？ 答案 由闭合电路欧姆定律得 I＝r＋R1＋ERg＋R2＝0.5＋1421＋.57.5＋150 A＝5×10－3 A ＝5 mA.