理想电表与非理想电表的区别

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电路动态变化的常见情况及分析方法

电路动态变化的常见情况及分析⽅法2019-08-29电路动态分析是电学中⼀类⾮常典型的题型，它能综合考查学⽣对闭合电路欧姆定律的掌握，对电路结构的认识，以及对串、并联电路的基本特点等知识的应⽤，是⼀类考查学⽣分析能⼒、推理能⼒的好题.对不同的动态电路，引发的变化原因不同，但在分析⽅法上都⼤同⼩异.⼀、引起电路动态变化的原因归结起来，引起电路动态变化的原因有如下⼏种情况：1.滑动变阻器滑⽚的位置改变2.电路中开关的闭合、断开、或者换向3.⾮理想电表对电路的测试4.电容器结构的改变5.电路出现故障（断路或短路）6.电路中有传感器等敏感元件⼆、电路动态变化的基本分析⽅法1.程序法（1）基本思路：电路结构的变化，引起某部分电阻R的变化，引起总电阻R总的变化，引起⼲路电流I总的变化，引起路端电压U端的变化，引起固定⽀路上电流和电压的变化.（2）判定总电阻变化情况的规律a.当外电路的任何⼀个电阻增⼤（减⼩）时，电路的总电阻⼀定增⼤（减⼩）b.若开关的通、断使串联的⽤电器增多时，电路的总电阻增⼤；若开关的通、断使并联的⽀路增多时，电路的总电阻减⼩.图1c.如图所⽰分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中⼀段与⽤电器并联，另⼀段与并联部分串联.设滑动变阻器的总电阻为R0，灯炮的电阻为R灯，与灯泡并联的那⼀段电阻为R，则分压器的总电阻为：R总=R0-R+RR灯R+R灯=R0-R2R+R灯=R0-11R+R灯R2.由此可以看出，当R减⼩时，R总增⼤；当R增⼤时，R总减⼩.2.极限法：因变阻器滑⽚滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑⾄两个极端去讨论，进⽽得出⼀般变化情况的⽅法.3.特殊值法：对于某些双臂环路问题，可以采取代⼊特殊值去判定，从⽽得出⼀般结论.三、例析图2例1如图所⽰，电源电动势E=8V，内阻不为零，电灯A标有“10V，10W”字样，电灯B标有“8V，20W”字样，滑动变阻器的总电阻为6Ω，闭合开关S，当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中（不考虑电灯电阻的变化）A.电流表的⽰数⼀直增⼤，电压表的⽰数⼀直减⼩B.电流表的⽰数⼀直减⼩，电压表的⽰数⼀直增⼤C.电流表的⽰数先增⼤后减⼩，电压表的⽰数先减⼩后增⼤D.电流表的⽰数先减⼩后增⼤，电压表的⽰数先增⼤后减⼩解析图⽰电路是滑动变阻器R上部分与灯泡A串联，下部分与灯泡B串联，然后再并联，当P位置改变，导致总电阻变化，从⽽引起电流表、电压表⽰数变化.要知道P由a端向b端滑动过程中，总电阻怎样变化，必须要知道两灯泡的电阻.由P=U2R得：R=U2P，所以，RA=10210Ω，RB=8220Ω=3.2 Ω.⼜知R滑=6Ω，所以P由a端向b端滑动过程中，上⾯⽀路的电阻总⼤于下⾯⽀路的电阻，且相差越来越⼤，故R总减⼩.由此可直接判断出电压表⽰数减⼩，电流表⽰数增⼤.正确答案为A.点评本题属于滑动变阻器滑⽚位置变化⽽引起的电路动态变化，由于是双臂环路问题，故采取了算出具体数值，由极端法讨论的分析⽅法.例2如图所⽰，⼀理想变压器原线圈接⼊交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的，V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3.现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（）.图3A.U2变⼩，I3变⼩B.U2不变，I3变⼤C.I1变⼩，I2变⼩D.I1变⼤，I2变⼤解析因为U1不变，由U1U2=n1n2可得U2不变，断开S后，副线圈所在电路电阻R变⼤，由I2=U2R可知，电流I2减⼩.由U1I1=U2I2得I1=U2I2U1，故I1减⼩.电阻R3两端电压U3=U2-I2R1，故U3变⼤，I3=U3R2变⼤.综合可得正确答案为B、C.点评本题是由于电路中开关断开，引起电阻变化，导致各部分电阻上的电压和通过的电流变化.由程序法进⾏动态电路分析的问题.图4例3两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定且等于12 V的直流电源上，有⼈把⼀个内阻不是远⼤于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所⽰，电压表的⽰数为8V.如果他把此电压表改接在R2两端，则电压表的⽰数将（）.A.⼩于4VB.等于4VC.⼤于4V⼩于8VD.等于或⼤于8V解析电压表在电路中有双重⾝份，⼀⽅⾯，它能显⽰⾃⾝两端的电压，另⼀⽅⾯，它⼜有⼀定的电阻.此题中电压表先与R1并联，读数为8V，则R2上分得的电压为4V.⽽当电压表与R2并联时，其并联后的电阻要⽐R2⼩，⽽此时R1的阻值要⽐原先R1与电压表并联的阻值⼤，此时R1分得的电压⼤于8V，R2与电压表并联后分得的电压⼩于4V.正确答案为A.点评⾮理想电表接⼊电路中时，相当于改变了电路结构，从⽽使各部分电压、电流发⽣相应变化.注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。

电表的原理、改装及应用(学生)

电表的原理、改装及应用知识要点梳理知识点一——电表的改装▲知识梳理1．电流表（表头）小量程的电流表G是我们常说的“表头”，电流表G的主要参数有三个：①电流表G的电阻，通常叫做电流表的内阻；②指针偏转到最大刻度时的电流，叫做电流表G的满偏电流，也叫电流表G的量程；③电流表G通过满偏电流时加在它两端的电压叫做满偏电压，也叫电压量程。

由欧姆定律可知，电流表G的满偏电流和满偏电压一般都比较小。

2．电压表的改装电流表G的电压量程，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻，如图所示。

电压扩大量程的倍数由串联电路的特点得解得即电压扩大量程的倍数为n时，需要串联的分压电阻电压表的总电阻。

3．电流表的改装电流表G的量程为，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，因为并联电阻R可以起到分流作用，因此叫做分流电阻，已知电流表G满偏电流为，扩大量程的电流表满偏电流为I，如图所示。

扩大量程的倍数由并联电路的特点得所以即电流扩大量程的倍数为n时，需并联的分流电压为电流表的总电阻。

说明：①加在电压表两端的电压等于加在表头两端的电压和加在分压电阻两端的电压之和；通过电流表的电流和流过表头G的电流不一样。

②电压表的量程是指通过表头的电流达到时加在电压表两端的总电压U；电流表的量程是指通过表头的电流达到满偏时，通过表头和分流电阻的电流之和。

③由串联分压原理可知：串联的分压电阻越大，电压表的量程越大，由并联分流原理可知，并联的分流电阻越小，电流表的量程越大。

④实际的电压表内阻不是“”，电流表内阻不是零，它们接入电路进行测量时必对原来的电路有影响。

这是今后我们要注意的，有时不考虑电表内阻对电路的影响，这是为了研究的方便，认为电压表的内阻是无限大，电流表的内阻为零，这时它们叫做理想电表，是理想化模型。

4．电表的校对按如图所示的电路对改装成的电表进行校对。

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。

非理想电表的特点与使用

10非理想电表的特点与使用虽然理想电流表和理想电压表在简化电路分析、提供理想模型时所起的作用十分重要，但在实际中使用的电流表和电压表却都是非理想电表，下面就对这类电表的特点与使用情况加以说明。

由灵敏电流计（表头）改装而成的这一类磁电式电表的基本原理是利用了电流通过线圈时受到的磁场力力矩与游丝（弹簧）的反扭矩相平衡，从而带动在线圈上的指针偏转一的角度。

它有两个基本特点：一是指针偏转的角度的大小与通过的电流成正比，二是在流入表头的电流方向不同时，指针的偏转方向也不同。

借助电路的分流和分压原理，将表头分别并联或串联定值电阻使量程扩展，就改装成了我们经常使用的电流表和电压表，此类非理想电表的主要特点有：10。

.1在同一量程内，电表指针偏转的角度志示数成正比；在同一电表的不同量程之间，其分度与量程成正比电表的这两个并存正比关系是由表头本身的特性所决定，例如某一量程为0－0.6A－3A 的电流表，若满偏时指针偏转了900角，则指针偏转450角时。

它在两个量程的示数分别为0.3A及1.5A°两个量程的刻度均等分为30小格的情况下，其分度值为0.02A/格及0.1A/格就与量程0.6A及3A成正比。

例1：如图1所示，欲测电阻R X的阻值，现有几个标准电阻、一个蓄电池和一个未经标定的电流表连成电路，第一次与电流表并联的电阻R0为50欧，电流表的示数为3.9格；第二次R0改为100欧，电流表的示数为5.2格；第三次R0改为10欧，同时将待待测电阻换成R X阻值为20千欧的标准电阻，结果电流表的示数为7.8格。

已知电流表的示数与通过的电流成正比，求待测电阻R X的阻值。

分析：解题时必须首先明确，题设条件中提供的电流表肯定不是理想电流表。

这是因为若A为理想电流表，则与A并联的分流电阻R0实属多余，无论其阻值变化与否都不会使通过电流表的电流发生变化；其次，这里所说的“电流表的示数”，并非给出了某些电流的具体值，它只是反映了各次通过电流表的电流间存在的比例关系；最后由于电源电动势、内电阻及电流表的内阻R A均未知，还需要进行估算。

高三物理电路及电路分析知识精讲通用版

高三物理电路及电路分析知识精讲通用版【本讲主要内容】电路及电路分析会分析和解答直流电路的相关问题．【知识掌握】【知识点精析】1. 混联电路的等效化简原则电路化简原则：①无电流的支路化简时可去除；②等电势的各点化简时可以合并；③理想导线可任意长短；④理想电流表可认为短路，理想电压表可认为开路；⑤电压稳定时的电容器可认为断路．2. 电路的故障分析分析电路的故障常用排除法．在明确电路结构的基础上，分析比较故障前后电路中的电流、电压的变化，确立故障原因，并对电路中的元件逐一分析，排除不可能情况，寻找故障所在．故障前后的电路是两种状态，可根据不同状态下电压、电流等物理量的关系求解有关量．3. 含电容器的电路分析直流电路中的电容器在电路稳定时相当于开路，若电路在状态变化中，由于电压、电流的变化电容器将发生充放电．4. 电路中的极值问题电路中有可变电阻时，电路在状态变化中电压、电流、电功率等存在最大值、最小值的问题．5. 电路中的电表问题（1）电路中的理想电流表电阻为零，可认为短路，理想电压表电阻为无穷大，可认为开路．（2）电路中的非理想电表既是一个电阻，又是一个指示元件．电压表的示数即为加在自身电阻两端的电压值；电流表的示数即为通过自身电阻上的电流值．6. 电路中的力电综合电路中的力电综合题通常应抓住电流、电场与力的联系，做好受力分析，联想相关的知识求解．【解题方法指导】一. 等效电路问题［例1］图甲所示电路中各电阻1R ＝2R ＝3R ＝4R ＝R ，求电键K 闭合和断开时，AB 两端的电阻之比．解析：用电流分支法简化电路．由A 经1R 到B 为第一线；由A 经2R 过C 再到B 为第二线；由A 经3R 到D ，再经4R 到B 为第三线；CD 之间接有电键K 如图乙所示．K 闭合时：4R 短路相当于1R 2R 3R 并联，故3R R AB =． K 断开时：相当于3R 4R 串联后再和1R 2R 并联，故5R 2R AB ='．所以有AB R ：AB R '＝5：6方法总结：常用的简化方法（一）电流分支法：顺着电流的方向逐级分析，若没有电源或电流方向不明的，可以假设电流的方向，将各节点标出，按电流的方向自左到右将各元件、节点、分支逐一画出．［例2］图甲所示电路中各电阻1R ＝2R ＝3R ＝4R ＝R ，则AB 之间的总电阻为多少？解析：用等电势法简化电路．设A 点电势高于B 点．由A 点开始，与A 点等电势的点没有；向下一点C ，CE 两点等电势（图乙）；再向下一点D ，D ＦB 点等电势（图丙）．其关系依次如图（甲、乙、丙）所示．3R 43R R R R R R R R R R R R R 424332432AB =+=+++= 方法总结：常用的简化方法（二）等势点排列法：将各节点标出，标上同样的字母，减少节点数；判断各节点电势的高低，由高到低，自左向右排列，画在草图上；将各节点间的支路上的电阻画出．二. 电路的故障分析［例3］（2000年全国）如图为一电路板的电路图．a 、b 、c 、d 为接线柱，a 、d 与220V 的交流电源相连，ab 间bc 间cd 间分别连接一个电阻，发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b 、d 两点间和a 、c 两点间的电压均为220V ，由此可知（）A. AB 间电路通；CD 间电路不通B. AB 间电路不通；BC 间电路通C. AB 间电路通；BC 间电路不通D. BC 间电路不通；CD 间电路通解析：与检测直流电路的方法相同：①电路中无电流，电路某处必开路，则有任何电阻两端无电压；②选项中，电路中只有一处断路，则横跨断路处任意两点间的电压均是电源电压．③题中b 、d 两点间和a 、c 两点间的电压均为220V ，则其公共段BC 之间为断路点．方法总结：（1）电路的故障的特点：①断路的特点：电源电压不为零而电流为零，若外电路中任意两点间的电压不为零，则这两点之间有断点．②短路的特点：有电流通过的电路而电压为零．（2）电路故障的分析方法①仪器检测法：电压表接电源有电压时，再逐段与电路并联，示数等于电源电压时，这段电路中有断点；示数等于零时，这段电路被短路．②理论假设法：将电路按元件分为若干段，逐段假设电路发生故障，运用有关规律推理，结果与题设现象不相符和，该段电路无故障，依次判断，直至找到故障为止．三. 含电容电路分析［例4］（2003年江苏）如图所示电路中，电源的电动势E=3.0V ，内阻r=1.0Ω，电阻Ω=10R 1；Ω=10R 2，Ω=30R 3，Ω=35R 4；电容器的电容F 100C μ=．电容器原来不带电．求接通电键K 后流过4R 的总电量．解析：由电路的串并联公式得闭合电路的总电阻为r R R R )R R (R R 321321++++=① 由欧姆定律得通过电源的电流RE I = ② 电源的路端电压U ＝E －ＩR ③电阻3R 两端的电压U R R R U 323+=' ④ 流过4R 的总电量就是电容器的带电量U C Q '= ⑤ 联立各式并代入数据解得Ｑ＝C 100.24-⨯方法总结：（1）电路稳定时，电容器所在的支路是断路的，其两端的电压等于所并接的电路两端的电压．（2）电路的电流、电压变化时将引起电容器的充、放电．如果电容器电路两端的电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它并接的电路放电．四. 电路中的极值问题［例5］如图所示的电路，电源电动势E ＝6.3V ，内阻r ＝0.5Ω，负载电阻Ω=2R 1，Ω=3R 2，滑动变阻器的最大阻值Ω='5R ．当滑动变阻器的滑片Ｐ由左端A 移到右端B 时，电路中电流表的读数变化范围为多大？解析：电路的实际结构为1R 与AP R 串联、2R 与BP R 串联后再并联，然后与电源相连，其中电流表测量的是闭合电路中的总电流．设AP R ＝ｘ，则BP R ＝5－x ．则有外电路中的电阻R 满足)x 5(R 1x R 1R 121-+++= 即10)x 8)(x 2()x 5R ()x R ()x 5R )(x R (R 2121++=-+++-++= 由闭合电路的欧姆定律有2)3x (3063r R E I --=+= 因为5x 0≤≤，所以当ｘ＝０时，A 3I max =；当ｘ＝３时A 1.2I min =．故电路中电流表的读数变化范围为A 3I A 1.2≤≤. 方法总结：极值问题在物理学习题中经常出现，本章中常与求电压、电流、功率的极值相联系．（1）通常先运用欧姆定律，电功率等相关概念找出物理量间的函数关系式，再利用数学知识求极值．（2）滑动变阻器的这种接法在解答问题时，通常从滑片处一分为二，看成两个可变电阻．五. 非理想电表问题［例6］两个阻值都较大的定值电阻1R 和2R 串联起来后，接在输出电压为1０Ｖ的稳压电源上，用一个标准电压表跨接在1R 两端，读数为6Ｖ．若将此电压表跨接在2R 两端，则电压表的示数（）A. 等于４ＶB. 小于４ＶC. 大于４ＶD. 因为不知道1R 、2R 的大小，故无法判断．解析：电源电压稳定为10Ｖ，由于1R 和2R 的阻值都较大，所以标准电压表的内阻需要考虑．跨接在1R 两端，读数为6Ｖ，则此时2R 两端的电压为４Ｖ；跨接在2R 两端时，1R 去掉了并联的电压表，电阻增大为1R ，分压将大于6Ｖ；2R 并上了电压表的电阻，总电阻小于2R ，分压更小，故小于4Ｖ．选B ．答案：B方法总结：掌握串并联电路的特点，理解电压表和电流表在电路中既是电阻又具有指示电压和电流的双重作用．六. 电路中的综合题［例7］在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量，图示为电子秤的原理图．托盘与弹簧的电阻与质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧的上端连接，当盘中没有放物体时，电压表的示数为零．设变阻器的总电阻为R ，总长为L ，电源电动势为E ，内阻为r ，限流电阻的阻值为0R ，弹簧的劲度系数为k ，不计一切摩檫和介质阻力，电压表为理想表，当托盘上放某物体时，电压表的示数为U ．求此时称量物体的质量．解析：根据题意，右边部分的电路的连接形式是限流电阻和滑动变阻器串联后接在电源上，电压表测得的是滑动变阻器滑片与上端部分的电压U ．设滑动片下移的距离为ｘ，而该部分的阻值为p R 由电阻定律得该部分的电阻R Lx R p = ① 由串联电路的分压公式有电压表的示数E rR R R U 0P ++= ② 设托盘上放质量为ｍ的物体时，弹簧的压缩量为ｘ，则由题意平衡时满足mg ＝kx ③ 由①②③解得物体的质量U RgE)r R R (kL m 0++= 方法总结：理清电路结构找到联系点是解决问题的关键，这也相当是一个压力传感器.【考点突破】【考点指要】电路分析试题包含电路计算、电路变化分析等方面．特别是当电路的某一部分发生变化，如断、合、变阻器的移动、电表的接入等，引起的整个电路上的各个特征量的变化，是考查的重点．在近几年的高考物理卷中，每年都有考题出现，常为选择题和计算题，分值从几分到十几分不等．【典型例题分析】［例1］（2005年广东）竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按如图所示的电路图连接，绝缘线与左极板的夹角为θ．当滑动变阻器R 的滑片在A 位置时，电流表的示数为1I ，夹角为1θ：当滑动变阻器R 的滑片在B 位置时，电流表的示数为2I ，夹角为2θ，则（）A. 1θ＜2θ，1I ＜2IB. 1θ＞2θ，1I ＞2IC. 1θ＝2θ，1I ＝2ID. 1θ＜2θ，1I ＝2I命题意图：考查闭合电路的欧姆定律，电路与电场力的综合．解析：滑动变阻器R 的滑片移动时，不改变闭合电路的总电阻，由r R E I +=有1I ＝2I ．小球的受力分析如图，设小球的带电量为ｑ，两板间的电压为U ，板间距为D ，根据平衡条件有偏角满足mgdqU mg qE mg F tan ===θ．由串联电路的分压规律有，滑动变阻器R 的滑片由A 位置移到B 位置，两板间的电压U 增大．则θtan 增大，所以θ增大，故1θ＜2θ．答案：D［例2］（2001年上海）如图所示电路中，闭合电键，灯1L 、2L 正常发光．由于电路出现故障，突然发现灯1L 变亮，灯2L 变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生故障的可能是（）A. 1R 断路B. 2R 断路C. 3R 短路D. 4R 短路命题意图：考查闭合电路的欧姆定律，电路结构，电路的动态变化，电路的故障分析．解析：该电路的等效电路如上图，若1R 断路，总的外电阻变大，总电流减小，路端电压变大，灯1L 两端的电压变大，1L 两端的电压变大，1L 变亮；AB 部分的电路结构没变，电流的分配仍然按原比例，总电流减小，则通过2L 及电流表的电流都减小，故A 项正确．若2R 断路，总的外电阻变大，总电流减小，AC 部分电路结构没变，电流的分配仍然按原比例，1R 、1L 中的电流都变小，与题意矛盾，故B 错．若3R 、4R 短路，总的外电阻减小，总的电流增大，电流表中电流增大，与题意相矛盾，故C 、D 错．答案：A阅卷反馈：部分考生电路结构不清，分析思路混乱，缺少方法．［例3］（2004年江苏）如图所示的电路中，电源的电动势E ＝6.00Ｖ，其内阻可忽略不计，电阻的阻值分别为Ω=k 4.2R 1，Ω=k 8.4R 2，电容器的电容C=4.7F μ，闭合开关Ｓ，待电流稳定后，用电压表测1R 两端的电压，其稳定值为1.50V ．（1）该电压表的内阻多大?（2）由于电压表的接入，电容器所带的电荷量变化了多少?命题意图：考查欧姆定律，含电容电路的计算．解析：（1）设电压表的内阻为V R ，测得1R 两端的电压为1U ，1R 与V R 并联后的总电阻为R ，则有V 1R 1R 1R 1+= ① 由串联电路的特征有112U E U R R -= ② 联立①②式解得1211121V U )R R (E R U R R R +-= 代入数据，得Ω=k 8.4R V（2）电压表连接前，电容器上的电压C U 等于2R 上的电压，1R 两端的电压为1R U则有1R C 12U U R R = ③ 又有R C U U E += ④ 电压表连接后，电容器上的电压电阻1C U E U -=' ⑤由于电压表的接入，电容器所带的电荷量增加了)U U (C Q C C -'=∆ ⑥由以上各式解得)U R R E R (C Q 1211-+=∆ 代入数据，得C 1035.2Q 6-⨯=∆阅卷反馈：本题属于含有电容器电路的计算的问题，高考史上曾多次考查过，求出电容器两端的电压是解答问题的关键．【综合测试】1. （2001年上海理科综合）某实验小组用三只相同的灯泡，连线如图1所示电路，研究串并联电路特点，实验中观察到的现象是（）A. S 2断开，S 1与a 连接，三只灯泡都熄灭B. S 2断开，S 1与b 连接，三只灯泡亮度相同C. S 2闭合，S 1与a 连接，三只灯泡都发光，L 1、L 2亮度相同D. S 2闭合，S 1与b 连接，三只灯泡都发光，L 3亮度小于L 2的亮度2. （2000年全国理科综合）图2电路图中，C C 212=，R R 212=，下列说法正确的是（） ①开关处于断开状态，电容C 2的电量大于C 1的电量；②开关处于断开状态，电容C 1的电量大于C 2的电量；③开关处于接通状态，电容C 2的电量大于C 1的电量；④开关处于接通状态，电容C 1的电量大于C 2的电量。

【新教材】2021-2022学年物理人教版必修第三册学案：第11章 5.实验：练习使用多用电表含答案

5．实验：练习使用多用电表实验目标：1．通过观察了解多用电表的结构和测量功能，会根据测量需要选择正确挡位。

2．通过实验操作学会使用多用电表测量电压、电流和电阻，养成良好的使用多用电表的习惯。

3．会用多用电表测量二极管的正反电阻，并会据此判断二极管的正负极。

一、实验原理与方法1．认识多用电表下图为一种多用电表的外形图。

2．使用多用电表(1)机械调零：用小螺丝刀轻轻转动表盘下面的机械调零螺丝，使指针处于左端零刻度位置。

(2)选好正确挡位及量程：测量前一定要明确测量的物理量，然后转动选择开关，确定挡位并选择一个合适的量程。

(3)正确接入测量电路：正确选好挡位和量程后，将红、黑表笔接入电路。

①测量电压时要与电路并联。

②测量电流时要与电路串联。

③测量电阻时，应将电阻与其他电路断开，测量前先将多用电表的选择开关旋至欧姆挡，选择合适的倍率挡，将两表笔短接，进行欧姆调零，若需要换挡时，必须重新进行欧姆调零。

④测量完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡，并拔出表笔，若长期不用，还应将电池取出。

3．数字式多用电表如图是某种数字式多用电表。

数字式多用电表的测量值以数字形式直接显示，使用方便。

数字式多用电表二、实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管，定值电阻(大、中、小)三个。

三、实验步骤1．测量直流电压(1)将功能选择开关旋转到直流电压挡。

(2)根据待测电压的估计值选择量程。

如果难以估计待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量。

(3)测量时，用红、黑测试表笔使多用电表跟待测电路并联，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示。

(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。

2．测量直流电流(1)多用电表直流电流挡与电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联。

高中物理电学实验专题

高中物理电学实验专题(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电学实验专题实验专题一：伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI，只要测出元件两端电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

二．认识电流表和电压表：1.理想表：理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻 =∞,用理想电表测量电路，对电路不产生影响。

2.实际表：实际电流表内阻很小，但不为零；实际电压表内阻很大，但不会是无穷大。

因此，电流表和电压表对测量电路造成影响，产生误差。

为了减小误差，必须考虑电流表和电压表的接法。

三．电流表的两种接法（一）电流表外接法1、电路如图所示电压表示数＝ R电流表示数＝＋＞测量值 ,小于R的真实值只有当R＜＜时，才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“小外”含义：小电阻用外接法。

（二）电流表内接法 1.电路图如图所示电压表示数＝＋电流表示数＝ R 测量值 ,大于R 的真实值只有当R ＞＞时，才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“大内”含义：大电阻用内接法。

四．电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的，小电阻用电流表外接法，大电阻用电流表内接法。

但电阻阻值为多大算是大电阻电阻阻值大小依什么电阻为标准下面我们一起探讨：（一）定量判定法：当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时，可用比较和大小来确定1. 若＞，则说明R 远大于，选用电流表内接法。

2. 若＞，则说明R 远小于, 选用电流表外接法。

3. 若＝，选用两种接法都可以。

（二）试触法：在利用伏安法测电阻的实验中，若不知道被测电阻的大约值，可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路，其中电流表事先已经接好，拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UU I I ∆>∆)，说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差，这时应采用内接法(即电压表接N 点)；如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UU I I ∆<∆)，说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差，这时应采用外接法(即电压表接M 点).五．总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的．无论哪种接法，都会由于电表的内阻影响而带来测量误差．从下表的分析可以看出，合理的选择接法有利于减小误差．比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因由于电流表内阻分压的影响，电压表测量值偏大，结果偏大由于电压表内阻分流的影响，电流表测量值偏大，结果偏小测量结果 I UR =测＞RxIUR =测＜Rx 适用条件 Rx 远大于RARx 远小于RV六．同步训练1.如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V 和 ,已知电流表的内阻为Ω，那么待测电阻的测量值比真实值，真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时，由于不知待测电阻的阻值范围，而无法确定电流表是内接还是外接，他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示，○V 的示V ARxV ARx数为,○A的示数为；改为如右图(b)所示，○V的示数为，○A的示数为.该同学要获得较精确的测量结果，应选取 ; 被测量电阻的阻值是（a） (b)3．某待测电阻估值在100左右，电压表内阻为3000，电流表内阻为，采用伏安法测电阻时，电流表选择何种接法，测量误差小（）A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡，标有“3V、”字样。

人教版高中物理选修3-1非理想电表

（精心整理，诚意制作）非理想电表说明:我们经常在电路中接入电流表和电压表来测定电路中的电流和电压．在处理和分析问题时，一般情况下总把电表视为理想电表，即把电流表的内阻视为零，电压表的内阻视为无穷大．实际上，电流表内阻不可能为零，电压表内阻也不会是无穷大，电表内阻对电路的影响不可忽略．近年来随着素质教育的不断深入，理论联系实际问题得到广泛重视，非理想电表对电路的影响、有关电路的计算及非理想电表的非常规接法的应用等问题成为一大热点，特别是在近年高考命题中几乎年年出现，因此对非理想电表问题的分析和研究很有必要．在分析非理想电表问题时，必须把握两点：(1)电压表的示数就等于通过电压表的电流与其自身内阻的乘积；电流表的示数就等于其两端的电压除以电流表内阻所得的商．(2)将非理想电表当作能显示其电压或电流的电阻看待．这样，对不同的具体问题，都可以得到正确的分析和解答．一、非理想电表对电路的影响非理想电表接入电路，由于其内阻的作用，它对电路的影响是怎样的呢?其测量值与实际真实值相同吗?怎样分析产生这种误差的原因呢?请看如下问题的例释．例1.阻值较大的电阻R1、R2串联后，接入电压U恒定的电路，如图所示．现用同一电压表分别测量 R1、R2的电压，测量值分别为U1和U2，则( )．【BC】A．U1+U2=U B．U1+U2＜UC．U1／U2=R1／R2 D．U1／U2≠R1／R2拓展甲、乙两同学分别拿一只不同型号的已经校准的电压表去测量某电路中两点间的电压，甲同学测得的读数为14.7V，乙同学测得的读数为13.9V．问：(1)在排除电压表读数误差的前提下，造成两人读数不同的最可能的原因是什么?(2)你认为两人的读数中哪一个比较接近电压表未接入电路前该电路两点间的电压?(3)若将两只电压表同时并联到电路中这两点间进行测量，则所得读数估计为多大?例2.如图2(a)、(b)所示的两种电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等且不可忽略不计。

高中物理第11章电路及其应用4串联电路和并联电路第2课时习题课串并联电路的应用新人教版必修第三册

探究测电表内阻的两种方法
测电表内阻与测纯电阻阻值的原理相同，对于电表的“身份”我们进行一下转换：认为它是一个“会说话的电阻”，会说自己的电压值(电压表)或电流值(电流表)，我们需要做的工作就是想办法测量另一未知的物理量。
1．半偏法 (1)半偏法测电流表内阻 ①原理：如图所示，闭合 S1，断开 S2，调节滑动变阻器 R1，使电流表示数达到满偏值 Ig；保持 R1 不变，闭合 S2，调节电阻箱 R2，使电流表的示数等于I2g，然后读出 R2 的值，则有 Rg＝R2。
2．常用的简化方法 (1)电流分支法 ①先将各节点用字母标出； ②判定各支路元件中的电流方向(若原电路无电压或电流，可假设在总电路两端加上电压后判定)； ③按电流流向，自左到右将各元件、节点分支逐一画出； ④将画出的等效图加工整理，如图所示。
(2)等势点排列法 ①将各节点用数字或字母标出，如图甲中S断开时，1、2两个节点可视为同一个节点，3、4两个节点可视为同一个节点； ②判定各节点电势的高低，图甲中有φ12>φ34>φ5； ③对各节点按电势高低自左到右排列，再将各节点间的支路画出； ④将画出的简化图加工整理，得到如图乙所示的等效电路。
具体地说就是最小分度末位是 “1” 的仪器，读数时应估读到下一位。例如，最小分度是1 mm的刻度尺，读出的数以mm为单位，小数点后应有1位数(如28.3 mm)；最小分度是0.1 A的电流表，读出的数以A为单位，小数点后应有2位数(如0.36 A)。
答案2.5 A
方法点拨：进行电路计算，首先要简化电路，简化电路的一般规则如下：
(1)无阻导线可缩成一点，一点也可延展成无阻导线； (2)几个等势点都可合成一点，连接在等势点之间的导体因其中没有电流，可将其摘去； (3)电路中的电表没有特别说明可按理想电表处理，理想电压表 RV→∞，可将其摘去(视为断路)，理想电流表RA＝0，可将其用导线取代。

电表的改装

电表的改装一、电压表的改装（1）电压表的改装原理将电流表的示数根据欧姆定律g g g I R U =转化为电压值，可以直接测量电压，由于量程太小，无法直接测量较大的电压，如果给小量程的电流表串联一个分压电阻，就可以测量较大的电压，因此电流表串联一个分压电阻后就成为电压表。

（2）分压电阻的计算根据串联电路的分压原理有：分压R U U R U g gg -=。

解得分压电阻：g g R U U R ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1分压若n 表示量程的扩大倍数（即gU Un =）则g R n R ）（分压1-= 二、电流表改装（1）电流表的改装原理小量程的电流表测量范围较小，直接串联在电路中有可能烧坏电流表，因此需要并联一个分流电阻，就可以测量较大的电流，即扩大了电流表的量程。

（2）分流电阻的计算根据并联分流的原理有：ggg R R I I I 分流=- 解得应并联的分流电阻：g gg R I I I R -=分流若用n 表示量程的扩大倍数（即gI In =）则1-=n R R g 分流改装成的电流表的内阻为nR R R R R R g ggA =+=分流分流可见电流表的内阻很小，对于理想的电流表，其内阻可以忽略不计，串联在电路中可以看作短路。

例1、将量程为3.0V ，内阻为Ωk 10的电压表改装成量程为30V 的电压表，应联 Ωk 的电阻。

例2、一个电流表的内阻为Ω=18.0R ，最大量程为10A ，刻度盘分为100个刻度，现将其量程扩大为100A ，需要联一个 Ω的电阻，此时刻度盘的每个刻度表示 A ，新的电流表的内阻为 Ω。

三、电表的非常规接法电表的常规接法是：电流表串联接入电路中，电压表并联接入电路中，如果没有特别声明，可把电表理想化，即认为电流表的内阻0=A R ，电压表的内阻∞→V R ；电表的接入和取出对电路不产生影响。

实际使用中，电流表内阻很小但不为零，电压表内阻很大但不为无穷大，这就是非理想电表。

高中物理_电表的改装教学设计学情分析教材分析课后反思

《电表的改装》教学设计4.串联电路和并联电路（第2课时）教学目标：Ⅰ．知识与技能⑴了解小量程电流表的工作原理及基本参数。

⑵理解将小量程电流表改装成较大量程的电压表和电流表的方法，会计算分压电阻和分流电阻的阻值。

⑶在电路分析计算中能够正确看待电表，认识到电表内阻对电路的影响。

Ⅱ．过程与方法通过参与电表量程扩大问题的探究过程，进一步熟悉串并联电路的基本特点，增强应用已学知识处理问题的能力。

Ⅲ．情感态度与价值观通过对实际电表的讨论，培养学生具体问题具体分析的科学素养。

教学设想电表改装是串并联电路知识的具体应用，本节内容可以加深学生对串联电路的电压分配关系、并联电路的电流的分配关系的理解。

同时，该内容也加深学生对电表内阻的认识，为后续电学实验误差的认识与分析扫清障碍。

另外，作为一个知识点，在高考中，也经常在电学实验中加以考察。

故，本节内容比较重要。

在本节内容的教学过程中，我想以引导学生从电压的分配问题入手理解电压表量程扩大的方法，从电流的分配问题入手引导学生理解电流表量程扩大的方法。

引入扩大倍数的概念，将分压电阻、分流电阻表达学生容易记忆的形式。

电表的刻度均匀与否及如何标记，也是一个很实际的问题，引导学生自己标注刻度。

针对电表内阻对实验误差的影响，在学习完电表量程扩大问题后，引导学生认识实际电表内阻的特点，很有必要。

教具多媒体课件、演示用电流表、电压表教学过程：导入：在电学实验中，我们经常要去测量电流和电压，这离不开测量工具——电流表和电压表。

在我们所接触过的学生电表中，都有两个量程，比如电压表通常有0～3V和0～15V两个量程，一个电压表为何有两个量程呢？它的量程是如何改变的呢？这节课我们就来探究电表量程的改变问题。

常用的电流表和电压表都是由一个共同的部件改装而成的，它叫做表头。

一、灵敏电流计（表头）1. 结构矩形线圈原理：指针的偏转角度θ与流过表头的电流I的大小成正比，即θ∝I。

因此，灵敏电流计的刻度盘是均匀的。

年高二物理精编学案(教科版)：第2章直流电路 13 学生实验将表头改装成电流表、电压表(含经典例、习题)

学案13 学生实验：将表头改装成电流表、电压表[学习目标定位]1、进一步巩固串并联电路的特点；2、掌握一种测定电流表表头内阻的方法；3、学会将表头改装成电流表和电压表；4、学会使用电阻箱。

一、知识准备1、有关表头：灵敏电流计，由于其量程太小，一般只能测量μA 级电流和m V 级电压，一般情况下不能直接测量电流，而是用于检测有无电流和电流的方向，常作为改装量程较大的电流表和电压表的表头使用，所以俗称表头，若要用它来测量较大的电流和电压，就必须通过改装来扩大其量程。

磁电式系列多量程表都是用这种方法制成的，电表改装的原理在实际中应用非常广泛。

2、表头参数：（1）内阻R g ；表头内线圈的电阻称为表头的内阻，一般也在100Ω左右。

（2）满偏电流I g ：是指针偏转到最大刻度时的电流，也是表头的量程，一般从几十微安到几毫安，I g 越小，表头的灵敏度就越高。

（3）满偏电压U g ：指针偏转到最大刻度时，电流表两端的电压叫做满偏电压，是指表头允许加上的最大电压，由欧姆定律可得U g =I g R g ，也是一个比较小的电压。

二、改装方法1、根据并联分流的原理，将一个小电阻与表头并联，就可以改装成一个大量程的电流表。

2、根据串联分压的原理，将一个大电阻与表头串联，就可以改装成一个大量程的电压表。

三、实验仪器表头、标准电流表、标准电压表、滑动变阻器、电阻箱、电池、开关（单刀单掷和双掷）和导线等。

一、将表头改装成大量程电流表1、原理图如右图所示2、原理在原理图中，超量程部分的电流从分流电阻R 并上流过，而表头仍保持原来允许流过的最大电流I g 。

图中虚线框内由表头和R 并组成的整体就是改装后的电流表。

设表头改装后的量程为I ，根据并联电路的特点、欧姆定律得I g R g ＝(I －I g )R 并：解得R 并＝I g I －I g R g ，则若I =nI g ，则R 并=1n R g ，并且改装成功后电流表的总内阻R A ＝RR g R ＋R g。

高考物理电路热点问题专题剖析

用心爱心专心避躲市安闲阳光实验学校电路综合问题专题剖析玉田一中李树余电路知识是高考的必考内容。

纵观近十年的高考物理试题，是年年都有考题出现。

主要考查电源及电源的作用（含电磁感应现象）、电路的组成和结构，有关电流的规律，电流、电压、和电功率的分配以及电路中的能量转化关系等内容。

在复习时应特别注意对基本概念的理解，掌握几种重要的物理方法。

1．动态电路的有关问题电路中局部的变化会引起整个电路电流、电压、电功率的变化，“牵一发而动全局”是电路问题的一个特点。

处理这类问题常规思维过程是：首先对电路进行分析，然后从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断电路总电阻变化情况（若只有有效工作的一个电阻阻值变化，则不管它处于哪一支路，电路总电阻一定跟随该电阻变化规律而变），再由全电路欧姆定律判断电路总电流、路端电压变化情况，最后再根据电路特点和电路中电压、电流分配原则判断各部分电流、电压、电功率的变化情况。

例1.如图1所示，由于某一电阻断路，致使电压表和电流表的示数均比该电阻未断时要大，则这个断路的电阻可能是（） A. R 1B. R 2C. R 3D. R 4分析与解：此类问题的常规解法是逐个分析进行判断。

若R 1断路→R 总变大→I 总变小→U 端变大→I 2变大，即电流表示数变大，U 端变大，I 4变大→U 4变大，所以选项A 正确。

若R 2断路，电流表示数为零，则B 错若R 3断路，电压表示数为零，则C 错若R 4断路→R 总变大→I 总变小→U 端变大，即电流表和R 2串联后两端电压变大，则电流表示数变大；R 4断路后，则电压表的内阻大，所以R 3所在支路近似断路，则电压表示数此时也变大，即D 正确。

所以答案AD 。

例2. 如图2所示电路，电源的电动势为E ，内阻为r ，R 0为固定电阻，R 为滑动变阻器。

在变阻器的滑片由a端移向b 端的过程中，电容器C 所带的电量（） A. 逐渐增加 B. 逐渐减小 C. 先增加后减小D. 先减少后增加分析与解：在滑动变阻器的滑片由a 端移向b 端的过程中，图2所示电路的外电阻逐渐减小，根据闭合电路的欧姆定律可知：通过电源的电流I 逐渐增大，路端电压Ir E U -=逐渐减小，加在电容器C 上的电压逐渐减小，C 为固定电容器，其所带电量逐渐减少，所以只有选项B 正确。

(参考)电路中的电流表和电压表

9 电路中的电流表和电压表电学实验中的电流表和电压表作为电路测试工具，与一般直流电路相比，具有许多新的特点，在可以分别将非理想电流表和非理想电压表看成能测试电流值的小电阻和能测试电压值的大电阻的前提下，针对实际问题还必须灵活处理，下面就列举涉及非理想电表的典型电路进行分析。

9。

.1非理想电表的指针偏转角度与示数以在中学物理中常用的0－0.6A－3A电流表和0－3V－15V电压表为例，我们分别计电流表的两挡位为A1、A2，电压表的两挡位为V1、V2，由于A1、A2（或V1、V2）分别是由完全相同的灵敏电流计改装而成，并且其量程之比均为1：5，因此两表串联或并联使用时其示数与指针偏转的角度的关系见下表：从上表中可以看出，在A1、A2串联或V1、V2并联情况下，相当于用两电流表测同一电流或用两电压表测同一电压，其示数必然相等，而示数相等就意味着其指针偏转角之比为5：1（因两表的量程之比为1：5）。

而在A1、A2并联或V1、V2串联条件下，由于两个改装之前的灵敏电流计在电路中所处的地位完全相同，因此其指针偏转角必然相等，于是就给出了其示数之比为1:5的关系。

例1：图1中的电流表和电压表是由完全相同的灵敏计改装而成，现将两表串联（甲）或并联（乙）后分别接入电路，比较两表指针偏转角度的大小，结果是：（）A．在两表串联情况下，电流表的指针偏转大；B．在两表串联情况下，电压表的指针偏转大；C．在两表并联情况下，电流表的指针偏转大；D．在两表并联情况下，电压表的指针偏转大。

甲乙图1分析：根据电流表串联分压和电压表并联分流的原理：在两表串联情况下，电流表的表头在支路而电压表的表头在干路，因此电压表的指针偏转角度大；而在两表并联的情况下，电流表表头两端电压是总电压而电压表表头两端电压是分电压，因此是电流表的指针偏转角大。

选项B 、C 正确。

9。

.2非理想电表电路的误差分析例2：在图2所示的电路中，当电键S 接1时，误差为5%；当电键S 接2时，误差为50%。

电路故障及实验

5、电路故障分析电路故障分析来源于生产生活实际，意义重大，是高考命题的一个热点，故障一般是断路或短路。

断路和短路各有特点。

（1）电路中发生断路，表现为电源电压不为零，而电流为零；断路后，电源电压将全部降落在断路之处。

若电路中某两点间电压不为零，等于电源电压，则过这两点间有断点，而这两点与电源连接部分无断点；若电路中某两点间电压为零，说明这两点间无断点，而这两点与电源连接部分有断点。

（2）电路中某一部分发生短路，表现为有电流通过电路而该电路两端电压为0。

明确电路故障的这些特点是正确分析电路故障问题的基础。

6、电路问题的分析和计算技巧（1）电路的综合分析和计算应掌握的六种等效处理方法：①电表的等效处理若不考虑电表的内阻对电路的影响，即把电表看成是理想的电表。

这样，可把理想电流表看成是能测出电流的导线，把理想电压表看成是能测出电压的阻值为无穷大的电阻（即电压表处可看成断路），若要考虑内阻对电路的影响时，电表都应等效为一个电阻。

②滑动变阻器的等效处理滑动变阻器在电路中起改变电流的作用，在电路计算中，一般把它当作两个电阻分开进行处理。

③电容器的等效处理电容器具有“隔直流，通交流”的性质，这个性质决定了它在恒定电路中具有断路的特点。

当电容器处于充、放电时，有电流通过电容器；当电容器充、放电结束时，即电路达到稳定状态时，无电流通过电容器，此时，它在电路中相当于一个阻值为无穷大的元件，在简化时可把它作断路（或去掉）等效处理。

④电动机的等效处理电动机是一种非纯电阻性用电器，它把电能转化为机械能和内能，在电路计算中，常把电动机等效为阻值等于其内阻的电阻和无电阻的转动线圈D串联而成，如图所示。

电流通过时把电能转化为内能，而线圈D把电能转化为机械能。

⑤无电流通过的电阻的等效处理在电路中，当通过某一电阻的电流为零时，则它两端的电压为零，即电阻两端的电势相等，可把这样的电阻用一段无电阻的导线来等效。

⑥多个电阻的等效处理（2）电路分析和计算的常用方法典型的电路分析和计算问题，涉及两个欧姆定律、电功、电功率、电热、串并联电路的特点等知识点，要确切理解每个物理概念和物理规律的内涵、适用条件及有关知识的联系和区别，同时可以在学习中总结、归纳方法和技巧，使复杂问题得到简化。

理想电表与非理想电表的区别

伏特表示数小于真实值
电流表示数小于真实值
伏安法测电阻中的误差问题 1.电流表外接法 2.电流表内接法
电压真实,电流较真实值大 U U Rx R测 I Iv I
电流真实,电压较真实值大
U R测 I
U IR A Rx I
R测 Rv // Rx
R测 RA Rx
测量值总小于真实值适用于Rv>>Rx, 即小电阻
RA
0.1
Rx1
5
Rv>>Rx,电流表采用外接法
Rx 2 500 Rv 10000 5000 , 20 RA 0.1 Rx 2 500
RA<<Rx,电流表采用内接法
Hale Waihona Puke 临界条件:Rx RA RV
半偏法测电流表内阻的误差问题闭合S1,电流表G指针偏转到满刻度再合上S2保持R不变,调节电阻箱R’, 使电流表指针偏转到满刻度的一半
测量值总大于真实值适用于RX>>RA, 即大电阻
有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用图(a)、(b) 两种电路进行测试,利用(a)测得数据为:2.7V,5.0mA;利用 (b)测得数据为:2.8V,4.0mA.那么,该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是 ( D ) A.540Ω,偏大 B.540Ω,偏小 C.700Ω,偏小 D.700Ω,偏大
ΔU 0.1 1 解: U 0.1V, U 2.7 27
ΔI 1 I 1mA, I 5
电流变化明显,说明电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大, 故应采取内接法.
I ΔU I U
电流表的内阻约为0.1Ω，电压表的内阻约为10KΩ,若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表外接法；若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻采用电流表内接法. 解: Rx1 5 50, Rv 10000 2000

理想电压表

短路：短路处电压为零，电流很大；断路：断路处电流为零，电压很大（通常是断路处"霸占"一段电路的全部电压）理想电压表、电容器可暂视为断路，与电压表、电容器串联的元件视为无效（当作导线）；理想电流表可暂视为短路。

分压电路：最佳电阻搭配──用电器电阻远大于分压器电阻。

限流电路：最佳电阻搭配──用电器电阻与限流电阻阻值接近。

与电容串联的电阻不留过电流，也不分压《恒定电流》常见题型（一）电阻定律应用：注意：导线被拉长或对折时，除导线的长度变化外，导线的横截面积也随之变化。

例：把电阻是1欧姆的一根金属丝截成等长的十段,把这十段金属丝并联起来,这样并联的一组金属丝的总电阻是？（７９年高考题）（二）故障判断短路：短路处电压为零，电流很大断路：断路处电流为零，电压很大（通常是断路处"霸占"一段电路的全部电压）例：图为一电路板，ａ、ｂ、ｃ、ｄ为接线柱，ａ、ｄ与２２０Ｖ的电源连接，ａｂ间、ｂｃ间、ｃｄ间分别连接一个电阻，现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一电压表分别测得ｂ、ｄ两点间以及ａ、ｃ两点间的电压均为２２０Ｖ，由此可知（Ａ）ａｂ间电路通，ｃｄ间电路不通（Ｂ）ａｂ间电路不通，ｂｃ间电路通（Ｃ）ａｂ间电路通，ｂｃ间电路不通（Ｄ）ｂｃ间电路不通，ｃｄ间电路通（２０００年高考题）（三）电路连接关系的确认及等效电路的画法要点：理想电压表、电容器可暂视为断路，与电压表、电容器串联的元件视为无效（当作导线）理想电流表可暂视为短路方法：（略）（四）部分电路变化对电路各部分的影响要点：电路中的单个电阻阻值增大时，整个电路的阻阻一定增大，反之亦然。

例：《学习指导与训练》Ｐ３１第１４题例：如图的电路中，电池的电动势为ε，内阻为r，R1和R2是两个阻值固定的电阻。

当可变电阻R 的滑片向a点移动时，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2将发生如下的变化：（９２年高考题）(A)I1变大，I2变小(B)I1变大，I2变大(C)I1变小，I2变大(D)I1变小，I2变小例：在如图5电路中,电键K1、K2、K3、K4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P.断开哪一个电键后P会向下运动?( )（９５年高考题）例：如图所示的电路中，电源的电动势恒定，要想使灯泡变暗，可以（）（９７年高考题）（A）增大R1（B）减小R1（C）增大R2（D）减小R2（五）分压电路与限流电路分压电路：最佳电阻搭配──用电器电阻远大于分压器电阻限流电路：最佳电阻搭配──用电器电阻与限流电阻阻值接近例：《学习指导与训练》ｐ３０第７题（六）电源电动势与内电阻的测量：三种配备：Ａ．伏特表＋安培表＋滑动变阻器（应记下Ａ、Ｖ表读数）方法一──改变阻值测两次电压、电流，据欧姆定律联立求解方法二──多次改变阻值，用作图法求解（作图法中的电动势和内电阻分别由何处得到）Ｂ．安培表＋电阻箱（应记下Ａ表、电阻箱读数）方法──改变阻值，测相应的电流，......Ｃ．伏特表＋电阻箱（应记下Ｖ表、电阻箱读数）方法──改变阻值，测相应的路端电压，......例：《学习指导与训练》Ｐ３２第１７题；Ｐ２６第７６题、拓展与提高（七）内外电路功率分配问题内外电路电阻相等时，外电路所获得功率最大，此时电源效率为50％外电路的阻值为零时，外电路所获得功率为零，此时电源效率为0％外电路阻值趋于无穷大时，所获得功率趋于零，电源效率趋于100％当需要判断外电路的一部分（而不是外电路的全部）功率分配情况时，可将电路的其它部分也看作电源的一部分。

电阻的测量方法及其基本原理

电阻的测量方法及原理、伏安法测电阻1、电路原理“伏安法”就是用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻的电流I,再根据欧姆定律求出电阻R= U/I的测量电阻的一种方法。

如果电表为理想电表，即R V=X, R A=0用图一（甲）和图一（乙）两种接法测出的电阻相等。

但实际测量中所用电表并非理想电表，电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。

如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢？若将图一（甲）所示电路称电流表外接法，（乙）所示电路为电流表内接法，则“伏安法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为四个字：“大内小外”。

2、误差分析（1）、电流表外接法由于电表为非理想电表，考虑电表的内阻，等效电路如图二所示，电压表的测量值U为ab间电压，电流表的测量值为干路电流，是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，故：R测=U/I = Rab = （Rv // R）=（RvX R）/（Rv+R） < R（电阻的真实值）电路图如图一所示图一R A R 图三可以看出，此时R 测的系统误差主要来源于Rv 的分流作用，其相对误差为 S 夕卜=△ R/R = (R-R 测)/R = R/(Rv+R)(2 )、电流表内接法其等效电路如图三所示，电流表的测量值为流过待测电阻和电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和，故：R 测=U/I = RA+R > R此时R 测的系统误差主要来源于RA 的分压作用，其相对误差为：S 内=△ R/R = (R 测-R)/R = RA/R综上所述，当采用电流表内接法时，测量值大于真实值，即"大内";当采用电流表外接法时，测量值小于真实值，即“小外”。

3、电路的选择(一)比值比较法1、“大内”：当R >> RA 时，如，选择电流表内接法测量,误差更小。

2、“大内”：当时，应选择电流表内接法进行测量“小外”：当R<匚-二时，应选择电流表外接法进行测量。

高中物理《闭合电路欧姆定律》知识及答题技巧

高中物理《闭合电路欧姆定律》知识及答题技巧一、电源1 ．电源：是将其它形式的能转化成电能的装置．2 ．电动势：单位：V 。

非静电力搬运电荷所做的功跟搬运电荷电量的比值，E=W/q 。

表示电源把其它形式的能电能本领的大小，等于电路中通过1 C 电量时电源所提供的电能的数值在数值上= 电源没有接入电路时两极板间的电压，内外电路上电势降落之和E＝U外＋U内．3 ．电动势是标量．要注意电动势不是电压；电动势与电势差的区别(见表格)电动势电势差物理意义反映电源内部非静电力做功把其它形式的能量转化为电能的情况反映电路中电场力做功把电能转化为其它形式能的情况定义式E=W/qW为电源的非静电力把正电荷从电源内由负极移到正极所做的功U=W/qW为电场力把正电荷从电源外部由正极移到负极所做的功量E=IR+Ir=U外+U内U=IR度式测量动用欧姆定律间接测量用伏特表测量决定因素与电源的性质有关与电源、电路中的用电器有关特殊情况当电源断开时路端电压值 =电源的电动势二、闭合电路的欧姆定律( 对于给定电源：一般认为E，r不变，但电池用久后，E略变小，r明显增大。

)(1) 内、外电路①内电路：电源两极( 不含两极)以内，如电池内的溶液、发电机的线圈等．内电路的电阻叫做内电阻r ．内电路分得的电压称为内电压，②外电路：电源两极间包括用电器和导线等, 外电路的电阻叫做外电阻R, 外电路分得的电压称为外电压(在电闭合电路中两源两极的电压是外电压)(2) 闭合电路的欧姆定律适用条件：纯电阻电路①内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比，即I=E/（ R+r）研究闭合电路，主要物理量有E、r、R、I、U，前两个是常量，后三个是变量。

③讨论：1 外电路断开时(I=0),路端电压等于电源的电动势(即U=E);而这时用电压表测量时,其读数略小于电动势(有微弱电流)2 外电路短路时(R=0,U=0)电流最大为(一般不允许这种情况,会把电源烧坏)(3) 路端电压跟负载的关系①路端电压：外电路的电势降落，也就是外电路两端的电压． U＝ E－ Ir, 路端电压随着电路中电流的增大而减小；路端电压随外电阻变化的情况：R↓→ I↑→ U↓，反之亦然。

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