高中物理选修3-1-串并联电路-电表的改装
高二物理 第二章实验探究电表的改装问题知识精讲 人教新课标版选修3-1
高二物理第二章实验探究电表的改装问题人教新课标版选修3－1一、学习目标：1. 掌握串、并联电路的电流与电压的特点。
2. 掌握电阻串、并联的计算。
3. 理解将小量程电流表改装成大量程电流表和将电流表改装成电压表的原理，并会进展相关的计算。
二、重点、难点：重点：串、并联电路的分析与计算。
难点：电表的改装原理与相关的计算。
内容和要求考点细目出题方式串联电路的根本特点和性质串联电路的根本特点选择、填空题串联电路的性质并联电路的根本特点和性质并联电路的根本特点并联电路的性质选择、填空题电表的改装把小量程的电流表改装成大量程的电流表的原理与并联电阻的计算选择、实验题将电流表改装成电压表的原理与分压电阻的计算串联电路和并联电路电流特点电压特点电阻特点电压表和电流表串联电路各处的电流相等并联电路的总电流等于各支路电流之和串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和并联电路的总电压与各支路电压相等串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和表头（G）：小量程的电流表电表的改装改装成电压表：需和表头串联一个分压电阻改装成电流表：需和表头并联一个分流电阻知识点一：串、并联电路的根本特点与性质例 1. 如下列图电路中，各电阻阻值已标出，当输入电压V110UAB=时，输出电压=CDU____________V。
解析：对网络电路的电阻、电流、电压或功率的计算，关键是对电路的结构进展正确的分析。
此题中，电阻9R与电阻R串联后与电阻⎪⎭⎫⎝⎛R910并联，再与电阻10R串联，接在电压ABU之间。
E、F之间电阻RR910)R9R(R910)R9R(REF=++⋅+=E、F之间电压V10V110RR10RURR10RUABEFEFEF=⨯+=⋅+=如此C、D之间电压V1V10101URR9RUUEFGHCD=⨯=⋅+==答案：1变式1：例：某一网络电路中的局部电路如下列图，I=3A ，I 1=2A ，R 1=10Ω，R 2=5Ω，R 3=30Ω，如此如下结论正确的答案是〔 〕A. 通过R 3的电流为0.5A ，方向从a →bB. 通过R 3的电流为0.5A ，方向从b →aC. 通过电流表的电流为0.5A ，电流表“+〞接线柱在右边D. 通过电流表的电流为1.5A ，电流表“+〞接线柱在左边答案：B变式2：母题迁移：由4个电阻连接成的混联电路如下列图，R 1=8Ω，R 2=4Ω，R 3=6Ω，R 4=3Ω；〔1〕求a 、d 之间的总电阻。
高中物理教案选修3-1 2.4串联电路和并联电路(2篇)
教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-12.4串联电路和并联电路（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍电表的改装、测量电阻的方法。
2、解析：电流表的改装就是把小量程的电流表改装成大量程的电流表，要并联一个小电阻；电流表的改装电压表，要串联一个较大的电阻；根据R=U/I可以用电压表和电流表测出U、I即可。
（二）目标及其解析1、了解电流表（表头）的工作原理，知道什么是满偏电流和满偏电压.2、知道电流表改装原理，知道电流表G改装成电流表A和电压表V的方法与计算.3、会用伏安法测电阻，知道内、外接法的区别.思考题1：如何用表头去测量较大的电压？思考题2：如何给改装后的电压表、电流表标度？解析：满偏电流指最大电流，满偏电压指最大电压，改装成电压表要串联一个电阻，依据分压关系来计算，改装成电流表要并联一个电阻，根据分流关系可以计算，伏安法测量电阻分为内接和外接两种，要根据具体的条件来选择，目的就是减小测量中的误差。
（三）教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中，初中知识没有学好或遗忘，在实际进行电路计算时容易出现问题。
2、电路连接仪器选择困难比较大。
3、选择内接或外接也会有较大困难。
（四）、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习，帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍，本节课要对初中电路进行复习，举一些例子来说明电表的改装和电阻的测量。
（五）、教学过程设计1、教学基本流程复习前节内容→本节学习要点→电表改装→电阻测量→练习、小结2、教学情景问题1串联电路的基本特点是什么？串联电阻起什么作用？设计意图：复习分压关系问题2并联电路的基本特点是什么？并联电阻起什么作用？设计意图：复习分流关系。
问题3什么是满偏电流？什么是满偏电压？设计意图：知道满偏电流、满偏电压就是最大量程。
例题1. 在“伏安法测电阻”的实验中：（1）实验原理是什么？（2）实验中需要测哪些物理量？（3）写出待测电阻的计算式；（4）实验中怎样改变待测电阻两端的电压？（5）如图（甲）是某同学设计的实验电路图，其中有几处错误，各错在何处？（6）请画出正确的电路图．解析 （1）伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律I ＝．（2）被测的物理量是待测电阻两端的电压U 和通过待测电阻的电流I ．（3）由欧姆定律的变形式R ＝，可以计算出待测电阻的阻值．（4）实验中是利用滑动变阻器来改变通过待测电阻的电流从而改变加在它两端的电压值．（5）图中有两处错误：①电流表和电压表的位置接错了；②图中缺少滑动变阻器．（6）正确电路图如图乙所示．【变式】在用伏安法测未知电阻R x 的实验中，电源电压为3V ，R x 的值约为3Ω．滑动变阻器两只，规格分别是“0.2A ，50Ω”和“1A ，20Ω”；电流表一只（量程0～0.6A 和0～3A ）；电压表一只（量程O ～3V 和0～15V ）．测量时，滑动变阻器应选______；电流表应选_____量程；电压表应选_____量程．设计意图：示范怎样测量电阻（六）、目标检测1. 电流表的内阻为Rg 、满刻度电流为Ig.那么以下结论中正确的是 （ ）A ．如并联一个阻值为nRg 的定值电阻，就可以改装为量程是nIg 的电流表B ．如串联一个阻值为nRg 的定值电阻，就可以改装为一个量程是（n ＋1）IgRg 的电压表C.如并联 一个阻值为1 n R g的定值电阻，就可以改装为一个量程是nIg 的电流表D.如串联一个阻值为n R g的定值电阻，就可以改装一个量程是（n- 1）IgRg 的电压表 2．电流表的内阻是Rg=200Ω，满刻度电流值是Ig=500微安培，现欲把这电流表改装成量程为1．0V 的电压表，正确的方法是 （ ）A ．应串联一个0．1Ω的电阻B ．应并联一个0．1Ω的电阻C ．应串联一个1800Ω的电阻D ．应并联一个1800Ω的电阻3.校准过程中发现待测表（即改装表）的读数比标准电流表的读数稍大，若灵敏电流计G 的满偏电流值是准确的，则出现误差的原因可能是 （ ）A ．Rg 的测量值比真实值偏大B ．Rg 的测量值比真实值偏小C.所并联的R S 比用公式g ggR I I I -算出的偏大 D. 所并联的R S 比用公式g gg R I I I -算出的偏小 A 组题：1、大量程电流表与小量程电流表相比，大量程档位的内阻比小量程档位的内阻______；把一个灵敏电流表改装成两个不同档位的电压表，则大量程档位电压表的内阻比小量程档位电压表的内阻______.2.有一内阻为10k Ω、满刻度电流值为100A 的灵敏电流计，它所允许测量的电压最多是______mV .如果把它串联一个490k Ω的大电阻后，它的电压量程扩大到______V ，原来“10A ”的刻度线，现k Ω的定值电阻，那么它的电流量程扩大到原来的______倍，可允许测量的电流最大值是______A.设计意图：对学生进行基础知识练习B 组题1. 图1中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G 和一个变阻器R 组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（ ）A ．甲表是电流表，R 增大时量程增大B ．甲表是电流表，R 增大时量程减小C ．乙表是电压表，R 增大时量程减小D ．上述说法都不对2.图2所示电路中，已知电流表内阻RA 比定值电阻R 小很多倍（RA 〈〈R ）.当电键K 断开时，电流表的示数为3．0A ；当电键K 闭合时，电流表示数为1．0A.标准电阻R0=6Ω，则电流表的内阻RA 等于 （ ）A ．2ΩB ．3ΩC ．12ΩD ．18Ω3．利用滑动变阻器来改变用电器R0上所得到的电压可以有图3中甲、乙两种电路.用R 表示滑动变阻器的全部阻值.选择哪个电路更合适，以下叙述中正确的是 （ ）A ．若R0〉〉R ，则采用电路甲比较合适B ．若R0〉〉R ，则采用电路乙比较合适C ．若R0≈R ，则甲、乙电路都合适D ．两种电路都能使R0上的电压改变，因此两种电路都适合4．将滑动变阻器接成分压电路，如图4所示，由于电路有一处出现故障，致使输出电压Up 不能随滑动键P 的位置而改变①不论P 如何滑动，Up 始终等于0V ，则故障原因可能是 （ ）A ．导线EF 段有断开处B ．导线AB 段有断开处C．滑动键P与电阻R接触不通D．导线BC段有断开处②不论P如何滑动，Up始终等于输入电压U0，则故障原因可能是（）A．电源与导线端F接触不良B．滑动键P与电阻R接触不通C．BC段导线有断开处D．滑动变阻器R的电阻丝有断开处设计意图：提高学生对基础知识的学习，加强对库仑定律的巩固C组题1. 一个电流表的满刻度电流值Ig= 0．6A，面板如图5所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A.如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成3A，那么应该在Rg上______联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；并联Rs后，测某一电流，指针仍指到图5中所示位置，则该电流是______A，并联Rs 后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍.2. 图6所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1A的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=______Ω，R2=______Ω.3．如图7所示电路中，定值电阻R1=80Ω，可变电阻R2的全部电阻为240Ω，A、B两点之间加恒定电压9.6V.当电键K断开时，滑动触头P，由R2最上端滑到最下端时，R1两端电压由______V变化到______V；当电键K闭合时，滑动触头P，由R2最上端滑到最下端，R1两端电压由______V变化到______V.设计意图：使部分学生有拓展的空间教学反思：学生对这一节内感到困难特别是仪器选择，学生还没有掌握好，第一轮复习还要进一步学习。
三精考点之高中物理选修3-1最基础考点系列：考点16 实
实验：电表的改装(选修3-1第二章：恒定电流的第四节串联电路和并联电路)★★★○○电压表和电流表都是由表头改装而成的，设表头的电阻为R g ，满偏电流为I g ，满偏电压为U g ，则根据欧姆定律得U g =I g R g 。
1、改装成电压表（1）需要跟表头串联一个电阻，设改装好的电压表的量程为U ，则U=Ig （R+Rg ），即串联的电阻的阻值为R=gI U -R g ； （2）设电压表的量程变为原来的n 倍，即U=nUg ，则R=（n －1）Rg 。
2、改装成电流表（1）需要跟表头并联一个电阻，设改装好的电流表的量程为I ，则根据并联电路的电压相等得IgRg=(I －Ig)R ，即并联的电阻的阻值为R=g gg I R I I ；（2）设电流表的量程变为原来的n 倍，即I=nIg ，则R=1gR n 。
由于改装电表时需要知道表头的电阻，而其电阻值是很小的，用平常的伏安法测电阻是不可行的，故需要用到“半偏法”来测电流表的内阻。
（1）半偏法测表头电阻的实验原理：根据欧姆定律和并联电路的电流分配关系，因电流表可以读出自身的电流，故在其电流减半时，必有另一支路分掉另一半的电流，在总电流近似不变的条件下，该支路的电阻（电阻箱读出）等于电流表的电阻．（2）半偏法测表头电阻的实验电路图（3）半偏法测表头电阻的实验器材：电流表（300μA ）、电阻箱（9999Ω）、电位器、固定电阻、滑动变阻器（50Ω）、学生电源、标准电压表（2V ）、开关及导线。
（4）半偏法测表头电阻的实验步骤①如图所示连接电路，断开S 2、闭合S 1，调节R 0，使A 表满偏为I 0；②保持R 0不变，闭合S 2，调节R ，使A 表读数为I 02； ③由上可得R A ＝R .（5）半偏法测表头电阻的误差分析①用半偏法测电流表的内阻时，一定要使R 0≫R A ，即电流表的内阻远小于变阻器的电阻，这样电路的电流才比较稳定，测量误差小；此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且电阻的测量值偏小．②电源电动势应选大些的，这样A 满偏时R 0才足够大，闭合S 2时总电流变化才足够小，误差才小．③如果校对时，改装表的示数小于标准表，说明通过电流表的电流较小，故应该调节电阻箱，使其电阻值变小一些。
高中物理必修三教学讲义—串联电路和并联电路、电表的改装
高中物理必修三教学讲义—串联电路和并联电路、电表的改装[学习目标]1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算.2.掌握小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理，并能根据串、并联电路的知识进行有关计算．知识点1．串联电路：把几个导体或用电器依次首尾连接，接入电路的连接方式，如图1甲所示．2．并联电路：把几个导体或用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再将两端接入电路的连接方式，如图乙所示．图13．串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝I n总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋I n电压关系总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝U n电阻关系总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n4.电压表和电流表的电路结构(1)小量程电流表G(表头)的三个参量(2)电表改装原理①电压表改装：将表头串联一个较大电阻，常被称作分压电阻，如图2所示．图2②电流表改装：将表头并联一个较小电阻，常被称作分流电阻，如图3所示．图31．判断下列说法的正误．(1)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大．(√)(2)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大．(×)(3)多个电阻串联时，其中任一电阻增大，总电阻也随之增大；多个电阻并联时，其中任一电阻增大，总电阻将减小．(×)(4)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．(√)(5)若将电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压．(×)(6)若将电阻并联在电流表两端改装成电流表后，电阻两端的电压和电流表两端的电压相等．(√)2．如图4所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，S断开时，A、B两端的总电阻为________ Ω，S闭合后，A、B两端的总电阻为________ Ω.图4答案3022重点探究一、串联电路和并联电路导学探究1.如图5所示，三个电阻组成串联电路图5(1)若R1＝R2＝R3＝R，则此串联电路的总电阻R总为多少？(2)若R1<R2<R3，每个电阻两端的电压由小到大如何排序？答案(1)由于串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，则R总＝R1＋R2＋R3＝3R.(2)由串联电路中的电流处处相等得U1 R1＝U2R2＝U3R3又由于R 1<R 2<R 3，则U 1<U 2<U 3. 2.如图6所示，三个电阻构成并联电路．图6(1)若R 1＝R 2＝R 3＝R ，则此并联电路的总电阻R 总为多少？ (2)若R 1<R 2<R 3，流过每个电阻的电流由小到大如何排序？ 答案 (1)由并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和得 1R 总＝1R 1＋1R 2＋1R 3＝3R ， 解得R 总＝R 3.(2)由并联电路各支路两端电压相等得 I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3又由于R 1<R 2<R 3，则I 3<I 2<I 1. 知识深化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U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n ＝UR 总＝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I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝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＝nRn 个相同电阻R 并联，总电阻R 总＝R nR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一支路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如图7所示电路中，已知R 1＝5 Ω，R 2＝12 Ω，电压表示数为2 V ，电流表示数为0.2 A ，求：图7(1)电阻R 3的阻值； (2)A 、C 两端的电压值． 答案 (1)12 Ω (2)4.4 V解析 (1)R 2两端的电压U 2＝I 2·R 2＝0.2 A×12 Ω＝2.4 V ，通过R 1的电流I ＝U 1R 1＝2 V5 Ω＝0.4 A ，R 3两端的电压与R 2两端的电压相同，U 3＝U 2，通过R 3的电流I 3＝I －I 2＝0.4 A －0.2 A ＝0.2 A ，R 3的电阻为R 3＝U 3I 3＝2.4 V0.2 A ＝12 Ω.(2)U AC ＝U 1＋U 2＝2 V ＋2.4 V ＝4.4 V .针对训练1 (多选)如图8所示，R 1＝2 Ω，R 2＝10 Ω，R 3＝10 Ω，A 、B 两端接在电压恒定的电源上，则( )图8A ．S 断开时，R 1与R 2两端的电压之比为1∶5B ．S 闭合时，通过R 1与R 2的电流之比为2∶1C ．S 闭合时，R 1与R 2两端的电压之比为1∶5D ．S 断开与闭合两种情况下，电阻R 1两端的电压之比为2∶1 答案 AB解析 设A 、B 间电压为U ，S 断开时，R 1和R 2串联，R 1与R 2两端电压之比等于电阻之比，即为1∶5，R 1两端的电压为U6，选项A 正确；S 闭合时，R 3与R 2并联的阻值为5 Ω，R 1与R 2两端的电压之比为2∶5，R 1两端的电压为2U7，选项C 、D 错误；S 闭合时，通过R 2与R 3的电流相等，等于通过R 1的电流的一半，选项B 正确． 二、电表的改装导学探究 (1)小量程电流表有哪三个参量？三个参量之间有什么关系？ (2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何将该电流表改装成大量程的电压表？(3)对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何将该电流表改装成大量程的电流表？答案 (1)三个参量：内阻R g 、满偏电流I g 、满偏电压U g .U g ＝I g R g .(2)需将表头串联一个阻值较大的分压电阻，改装成大量程的电压表．(3)需将表头并联一个阻值较小的分流电阻，改装成大量程的电流表．知识深化电压表、电流表的改装及其特点项目小量程电流表G改装成大量程电压表V小量程电流表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＝I g(R＋R g)R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)RR＝I gI－I gR g电表的总内阻R V＝R g＋R R A＝RR gR＋R g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“＋”接线柱流入有一电流表G，内阻R g＝10 Ω，满偏电流I g＝3 mA.(1)要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？(2)要把它改装成量程为0～0.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？答案(1)990 Ω 1 000 Ω(2)0.05 Ω0.05 Ω解析(1)由题意知电流表G的满偏电压U g＝I g R g＝0.03 V改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R两端的电压U R＝U －U g＝2.97 V所以分压电阻R＝U RI g＝2.970.003Ω＝990 Ω改装后电压表的内阻R V＝R g＋R＝1 000 Ω.(2)改装成量程为0～0.6 A的电流表，当达到满偏时，通过分流电阻R′的电流I R′＝I－I g＝0.597 A所以分流电阻R′＝U gI R′≈0.05 Ω改装后电流表的内阻R A＝R g R′R g＋R′≈0.05 Ω.关于电表改装的四点提醒1．电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头看成一个电阻R g即可．2．无论表头改装成电压表还是电流表，它的三个参量U g、I g、R g是不变的，即通过表头的最大电流并不改变．3．由改装后电压表的内阻R V＝R串＋R g＝nR g(其中n＝UU g＝UI g R g)可知，电压表量程越大，其分压电阻R越大，电压表内阻R V越大．4．由改装后电流表的内阻R A＝R并R gR并＋R g＝R gn(其中n＝II g)可知，电流表的量程越大，其分流电阻R并越小，电流表的内阻R A越小．如图9所示，有一个表头G，满偏电流I g＝500 mA，内阻R g＝200 Ω，将它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R1、R2的阻值各为多大？图9答案20 Ω180 Ω解析设I1＝1 A，I2＝10 A，则公共端与“1 A”端接入被测电路时，电阻R1和R2串联，再与表头内阻R g并联，由并联电路特点有(I1－I g)(R1＋R2)＝I g·R g代入数值可得R1＋R2＝200 Ω①当公共端与“10 A”端接入被测电路时，电阻R2与表头内阻R g串联，再与电阻R1并联，由并联电路的特点有I g(R g＋R2)＝(I2－I g)R1代入数值可得R2＋200 Ω＝19R1②联立①②解得R1＝20 Ω，R2＝180 Ω.针对训练2(多选)(2020·长沙一中期中)如图10所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱．已知灵敏电流计G的满偏电流为200 μA，内阻为495.0 Ω，电阻箱读数为5.0 Ω.根据以上数据计算可知改装好的电表()图10A．电压量程为1 mV B．电压量程为99 mVC．电流量程为20 mA D．电流量程为2 μA答案BC解析 灵敏电流计与电阻箱并联，此为电流表，M 、N 两端电压为：U ＝I g R g ＝200×10－6×495.0 V ＝0.099 V ＝99 mV电表电流量程为：I ＝I g ＋U R ＝200×10－6 A ＋0.0995.0 A ＝0.02 A ＝20 mA ，故B 、C 正确，A 、D 错误．考点一 串联电路和并联电路 1．下列说法错误的是( )A ．一个电阻R 和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的支路电阻C ．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D ．电阻R 和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大 答案 D解析 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，如果电阻R 与电阻为零的导线并联，则电阻R 被短路，总电阻为零，选项A 正确，不符合题意；由1R 总＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n 知，并联电路的总电阻小于并联支路中的任一支路电阻，即小于其中最小的支路电阻，选项B 正确，不符合题意，选项D 错误，符合题意；多个电阻无论串联还是并联，任意支路电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小，选项C 正确，不符合题意．2．(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中，已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( ) A ．电路中的电流为0.6 AB．电阻R2的阻值为20 ΩC．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V答案ABC解析串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律得I＝U1R1＝610A＝0.6 A，故A正确；根据欧姆定律得R2＝U2I＝120.6Ω＝20 Ω，故B正确；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，总电压U＝U1＋U2＋U3＝6 V＋12 V＋3 V＝21 V，故C 正确，D错误．3.如图1所示电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池两端电压恒定．那么开关S闭合后通过R2的电流是S闭合前的()图1A.12 B.23C.13 D.14答案 B解析设电池提供的电压为U，每个电阻的阻值为R.S闭合前，通过R2的电流I＝UR1＋R2＝U2R.S闭合后，通过R2的电流I′＝12×UR1＋R2R3R2＋R3＝12×UR＋0.5R＝U3R，I′I＝23，B项正确．4.(多选)(2020·重庆市涪陵高级中学月考)如图2所示的电路中，通过R 1的电流是3 A ，已知R 1＝4 Ω，R 2＝15 Ω，R 3＝10 Ω，则( )图2A ．电路的总电阻是6 ΩB ．通过R 2的电流是1.2 AC ．ab 两端的电压是12 VD ．ac 两端的电压是18 V答案 BC解析 电路中的总电阻是R ＝R 1＋R 2R 3R 2＋R 3＝4 Ω＋15×1015＋10Ω＝10 Ω，A 错误；通过R 2的电流是I R 2＝I R 3R 2＋R 3＝3×1015＋10A ＝1.2 A ，B 正确；ab 两端的电压是U ab ＝IR 1＝12 V ，C 正确；ac 两端的电压是U ac ＝IR ＝30 V ，D 错误．考点二 电压表、电流表的改装5．(2020·聊城市期末)一只电流表的满偏电流I g ＝2 mA ，内阻R g ＝500 Ω，把它改装成量程为0～3 V 的电压表，下列说法中正确的是( )A ．需串联一个1 500 Ω的电阻B ．需串联一个1 000 Ω的电阻C ．需并联一个1 000 Ω的电阻D ．改装后，电压表的内阻为1 000 Ω答案 B6．(2020·马鞍山第二中学期末)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G，内阻R g＝30 Ω，满偏电流I g＝5 mA，要将它改装为量程为0～3 A的电流表，所做的操作是()A．串联一个570 Ω的电阻B．并联一个570 Ω的电阻C．串联一个0.05 Ω的电阻D．并联一个0.05 Ω的电阻答案 D解析将表头G改装成量程为0～3 A的电流表要并联一个电阻，要并联的电阻阻值为：R并＝I g R gI－I g＝5×10－3×303－5×10－3Ω≈0.05 Ω，故选D.7．(多选)某电流表的内阻为R g，满偏电流为I g，那么下列说法正确的是() A．该电流表也可以并联在电路中测电压，只是量程较小，U g＝I g·R gB．如果串联一个阻值为nR g的定值电阻，就可以改装为最大电压是(n＋1)I g R g的电压表C．如果并联一个阻值为1n－1R g的定值电阻，就可以改装为最大电流为nI g的电流表D．在电流表两端并联一个小电阻将电流表改装成一个较大量程的电流表，通过原电流表的最大电流将增大答案ABC解析已知内阻的电流表可以当电压表用，电压可以通过欧姆定律计算出，U g＝I g·R g，故A正确；电流表串联一个阻值为nR g的定值电阻后，该定值电阻的最大分压为U′＝I g·nR g，则改装后电压表的最大电压为(n＋1)I g R g，故B正确；给电流表并联一个阻值为1n－1R g的定值电阻后，根据并联分流原则，该电阻能分得的最大电流为(n－1)I g，则改装后电流表的最大电流为nI g，故C正确；电流表改装成大量程的电流表后通过原电流表的最大电流不变，故D错误．8．(2020·湖南长郡中学期中)如图3所示是一个双量程电流表．已知表头的内阻R g＝1 000 Ω，满偏电流I g＝1 mA，电阻R1＝50 Ω，R2＝200 Ω，则使用A、B两个端点时，电流表的量程为()图3A．0～8 mA B．0～50 mAC．0～12 mA D．0～25 mA答案 D解析使用A、B两个端点时，当表头达到满偏电流时，电路中的总电流为I＝I g＋I g R g＋R2R1＝1 mA＋1× 1 000＋20050mA＝25 mA，故电流表的量程为0～25 mA，D正确，A、B、C错误．9.如图4所示，当a、b两端接入100 V的电压时，c、d两端电压为20 V，当c、d两端接入100 V的电压时，a、b两端电压为50 V，则R1∶R2∶R3等于()图4A．4∶2∶1 B．2∶1∶1C．3∶2∶1 D．8∶4∶3答案 A解析据题意可知，当a、b两端接入电压时，c、d两端电压为R2两端电压，即UR1＋R1＋R2·R2＝U cd，代入数据可得：R1＝2R2，当c、d两端接入电压时，a、b两端电压为R2两端电压，即UR3＋R3＋R2·R2＝U ab，代入数据得：R2＝2R3，所以R1∶R2∶R3＝4∶2∶1.10.(多选)(2021·福建龙岩六校期中联考)将两个相同的表头分别改装成A1(0～3 A)和A2(0～0.6 A)两个电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流，如图5所示，则下列说法正确的是()图5A．A1的指针半偏时，A2的指针也半偏B．A1的指针还没半偏时，A2的指针已经半偏C．A1的读数为1.0 A时，A2的读数为0.2 AD．A1的读数为1.0 A时，干路的电流为2.0 A答案AC解析A1(0～3 A)和A2(0～0.6 A)是由两个相同的表头改装而成的，只是它们并联的电阻不同．当两个电流表并联时，加在两电流表上的电压相等，所以通过两表头的电流也相等，选项A 正确，B 错误；A 1的读数为1.0 A 时，A 2的读数应为13×0.6A ＝0.2 A ，通过干路的电流为1.2 A ，选项C 正确，D 错误．11.在如图6所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω，电源电压恒定．图6(1)接通开关S ，断开开关S′时，R 1与R 2两端电压之比为多少？(2)两个开关S 、S′都接通时，R 1与R 2两端电压之比为多少？答案 (1)2∶3 (2)7∶6解析 (1)接通开关S ，断开开关S′时，电阻R 1与R 2串联，由串联电路的规律知，U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝2∶3.(2)两个开关都接通时，R 2与R 3并联，且R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝127Ω，R 1与R 23串联，由串联电路的规律知，U 1′∶U 2′＝R 1∶R 23＝7∶6.12.在如图7所示的电路中，小量程电流表G 的内阻R g ＝100 Ω，满偏电流I g ＝1 mA ，R 1＝900 Ω，R 2＝100999 Ω.图7(1)当S 1和S 2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？(2)当S 1和S 2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？答案(1)电压表0～1 V(2)电流表0～1 A解析(1)S1和S2均断开时，电阻R1与小量程电流表G串联，可组成较大量程的电压表，电压表的内阻R V＝R g＋R1＝1 000 Ω，所以电压表两端的电压最高为：U＝I g R V＝0.001×1 000 V＝1 V，即改装成的电压表的量程为0～1 V.(2)S1和S2均闭合时，电阻R1被短路，电阻R2与小量程电流表G并联，组成较大量程的电流表．当小量程电流表G满偏时，通过R2的电流为：I R2＝I g R gR2＝0.001×100100999A＝0.999 A，故改装成的电流表的电流最大为I＝I R2＋I g＝0.999 A＋0.001 A＝1 A，即改装成的电流表的量程为0～1 A.13．(多选)(2021·天津第二十中学期中)把两个相同的小量程电流表，分别改装成两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图8所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和指针偏转角度的说法正确的是()图8A．图甲中的A1、A2的示数相同B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同C．图乙中的A1、A2的示数相同，指针偏角不同D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同答案BC解析两电流表并联时电路如图所示，根据并联电路的特点可知两表头两端的电压相同，通过两表头的电流相同，故两表指针偏角相同，量程大的示数大，故B 正确，A错误；两电流表串联时电路如图所示，根据串联电路的特点可知两电流表的示数相同，量程大的偏角小，故C正确，D错误．。
高三物理高考详解详析知识点分析：串并联电路 电表的改装
串并联电路 电表的改装一、串并联 1、串联I 1 ＝ I 2 R ＝ R 1 + R 2 U ＝ U 1 + U 2 2、并联I 1 + I 2 ＝ I U 1 ＝ U 2⇒+=21111R R R （1）2121R R R R R +=(2) 总电阻小于任何一个电阻 （3）某一个电阻变大，总电阻变大 （4）某一支路断路，总电阻变大 （5）某一支路短路，总电阻为零3、分压器（1） 分清负载和空载时的输出电压U CD（2） CD 间接入电阻的大小和多少对输出电压的影响 （3） p 在中点时的输出电压U CD4、电源的串联和并联【例1】 已知如图，两只灯泡L 1、L 2分别标有“110V ，60W ”和“110V ，100W ”，另外有一只滑动变阻器R ，将它们连接后接入220V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？BA. B. C. D.【例2】 实验表明，通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I 跟电压U 之间遵循I =kU 3的规律，其中U 表示棒两端的电势差，k =0.02A/V 3。
现将该棒与一个可变电阻器R 串联在一起后，接在一个内阻可以忽略不计，电动势为6.0V 的电源上。
求：（1）当串联的可变电阻器阻L 1 L 2R LR C D值R 多大时，电路中的电流为0.16A ？（2）当串联的可变电阻器阻值R 多大时，棒上消耗的电功率是电阻R 上消耗电功率的1/5？解：画出示意图如右。
（1）由I =kU 3和I =0.16A ，可求得棒两端电压为2V ，因此变阻器两端电压为4V ，由欧姆定律得阻值为25Ω。
（2）由于棒和变阻器是串联关系，电流相等，电压跟功率成正比，棒两端电压为1V ，由I =kU 3得电流为0.02A ，变阻器两端电压为5V ，因此电阻为250Ω。
【例3】 图为分压器接法电路图，电源电动势为E ，内阻不计，变阻器总电阻为r 。
闭合电键S 后，负载电阻R 两端的电压U随变阻器本身a 、b 两点间的阻值R x 变化的图线应最接近于右图中的哪条实线A.①B.②C.③D.④解：当R x 增大时，左半部分总电阻增大，右半部分电阻减小，所以R 两端的电压U 应增大，排除④；如果没有并联R ，电压均匀增大，图线将是②；实际上并联了R ，对应于同一个R x 值，左半部分分得的电压将比原来小了，所以③正确，选C 。
高中物理选修3-1串并联电路、电压表电流表的改装
串并联电路、电压表、电流表【学习目标】1．掌握串、并联电路的特点，并能熟练地识别电路中元件之间的连接关系，能够运用串并联的规律理解计算电表的改装。
2．识别电路中各元件的连接关系，画出简明的等效电路图，以及电流表、电压表、电容等对电路的影响。
【要点梳理】要点一、串联电路的特点和性质1．基本特点（1）在串联电路中，各处的电流相等，即123nI I I I I=====．（2）串联电路的总电压等于各部分电压之和，即123nU U U U U=++++.（3）串联电路的等效总电阻为各电阻值之和，即123nR R R R R=++++．2．性质（1）串联电路的电压分配关系：各个电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即312123.nnU UU UIR R R R=====或123123=U:U:U R:R:R.其中：111232212333123=++=++=++RU U,R R RRU U,R R RRU U.R R R（2）串联电路的功率分配关系：各个电阻消耗的功率跟它们的阻值成正比，即2312123.nnP PP PIR R R R=====或：123123=P:P:P R:R:R要点进阶：○1n个相同的电阻R串联后的总电阻=R nR总.○2串联电路的总电阻大于其中任一部分电路电阻。
○3串联电路的每个电阻R都分担了一部分电压，串联电路的这种作用叫作分压作用，起分压作用的电阻叫作分压电阻。
要点二、并联电路的特点和性质1．基本特点（1）并联电路中各支路的电压相等，即123nU U U U U=====．（2）并联电路的总电流等于各支路电流之和，即123nI I I I I=++++．（3）并联电路的等效总电阻R与各支路的电阻123,nR R R R、、的关系是：12311111nR R R R R=++++．2．性质（1）并联电路的电流分配关系：各支路电流跟它们的电阻成反比，即112233n nI R I R I R I R U=====.或：123123111=I:I:I::R R R.（2）并联电路的功率分配关系：各支路电阻消耗的功率跟它们的电阻成反比，即2112233n nP R P R P R P R U=====.或：123123111=P:P:P::R R R.要点进阶：○1n个相等的电阻R并联后的总电阻=RRn总．○2并联电路的总电阻小于其中最小的电阻。
人教版 物理选修3-1 第二章第四节 电表的改装Ammeter
+
5V
15V
U UR Rg R V U
Ug Ig
R=2.97X103Ω
Rv=3.0KΩ Rv=3.0KΩ
二、电压表的改装
在表头串联一个阻值较大的电阻 在表头串联一个阻值较大的电阻 串联一个阻值较大
R= U − I g Rg Ig
U U − 1) Rg = − Rg = ( Ug Ig
R = (n − 1) Rg
Ug Ig Rg U UR R V U
三、电流表的改装
在表头上并联一个阻值较小的电阻 在表头上并联一个阻值较小的电阻 并联一个阻值较小 例2.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流 2.有一个电流表G 内阻R =30Ω 有一个电流表 =1mA。要把把它改装为量程为0 0.6A的电流 Ig=1mA。要把把它改装为量程为0～0.6A的电流 要并联多大的电阻？ 表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻 多大？ 多大？
Rg
R=
U I Ig R g IR R
Rg n −1
I
A U
小
结
1）若要将电流表G改装成一个量程为 若要将电流表G Ug的n倍的电压表V，需要串联电阻 倍的电压表V 的阻值为 R = (n − 1) Rg 2）若要将电流表G改装成一个量程为 若要将电流表G Ig的n倍的电流表A，需要并联的电 倍的电流表A 阻的阻值为
3.电路图符号： 3.电路图符号： 电路图符号
G
二、电压表的改装
在表头串联一个阻值较大的电阻 在表头串联一个阻值较大的电阻 串联一个阻值较大 例1:有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流 1:有一个电流表G 内阻R =30Ω 有一个电流表 =1mA。要把它改装为量程为0 3V的电压表 的电压表， Ig=1mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表， 要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？ 要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
人教版高中物理选修3-1：第二章 2.4实验：电表的改装与校对 课件
§2.4实验：电表的改装与校对
导
1.知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流 表 (表头)改装而成的。
2.了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和 满偏电压。
3.理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求 分压电阻和分流电阻的阻值。
思
1.小量程电流表 G(表头)的三个主要参数 ①内阻 Rg：小量程电流表 G 的电阻 。 ②满偏电流 Ig：小量程电流表 G 指针偏转到 最大刻度 时 的电流。 ③满偏电压 Ug：小量程电流表 G 通过满偏电流时，加 在它两端的电压，由欧姆定律可知：Ug＝ IgRg 。
R Rg n 1
小量程的表头 G 改装成
电压表 V
扩大量 程计算
电表的 总内阻
U＝Ig(R＋Rg) R＝UIg－Rg＝(n－1)Rg
其中 n＝UUg
Rv＝Rg＋R
评
小量程的表头 G 改装成电流表 A IgRg＝(I－Ig)R R＝II－gRIgg＝nR－g1
其中 n＝IIg
RA＝RR＋RRg g
读数为3.1V，则百分误差
3.13.010% 流跟电阻成反比， 可得
R1＝I－IgIgRg＝0.12－×21×0－130－3×200Ω＝4.08Ω R2＝I－IgIgRg＝1－2×2×101－03－3×200Ω＝0.4Ω 按图乙接法，量程为 1A 时，R2 和 Rg 串联后与 R1 并联； 量程为 0.1A 时，R1 和 R2 串联后与 Rg 并联，分别得： Ig(Rg＋R2)＝(1－Ig)R1，IgRg＝(0.1－Ig)(R1＋R2) 解得：R1＝0.41Ω，R2＝3.67Ω
U
I
Ig Rg
IR R
R并=0.050Ω
高中物理人教版选修3-1 第二章 第四节 串联电路和并联电路
并联电路的电流、电压、电阻关系
不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻有何关系？ R总<Rmin 并联电路中,某一电阻增大，总电阻如何变化？ R我们在实验室做电学实验用于连接电路的导线都是用多芯铜丝做成的, 是什么道理?
多芯导线连接电路时,相当于多个相同的电 阻并联,使电路中的总电阻减小。
当Rx=0 时Ucd =0；当Rx=R 时Ucd =U。 所以Ucd 可以取0至U 的任意值。
并联电路的电流、电压以及电阻有什么特点？
并联电路的性质
知道并联电路的电压、电流、电阻关系。 知道并联电路电阻小于各支路的。 知道并联电路中某个电阻增大，总电阻增大。
并联电路的电流、电压、电阻关系
电流关系： 电路各处的电荷量的 分布保持恒定不变
复杂电路的识别与等效变换
掌握混连电路的电压、电流处理方法。 掌握电流分支法和节点电压法化简电路。
混连电路
任意一种混联电路
电流特点
电压特点
某一电阻增大，总电阻如何变？ 电阻特点 总阻值变大
混连电路
任意另一种混联电路
电流特点 电压特点
某一电阻增大，总电阻如何变？ 总阻值变大
电阻特点
混连电路
混联电路中，某一电阻增大，总电阻的变化情况是否与电路连接方式有关？ 对于串联电路和并联电路，某电阻增大，其总电阻都变大。 不管电路连接方式如何，只要有一个电阻增大，总电阻就增大。
...
而
问题与练习
在下左图中，电压之比 与电阻之比
有什么关系？
下右图的电路常称分压电路，当a、b 间的电压为U 时，利用它可以在c、d 端获 得0和U 之间的任意电压。试说明其中的道理。
问题与练习
(1)
=
(2）设负载电阻为R0，变阻器下部分电阻未Rx，电路结构为R0与 Rx并联后，再与(R-Rx)串联，由串、并联电路的特点可得
人教版高中物理选修3-1谈电压表与电流表的改装1
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作谈电压表与电流表的改装电流表和电压表做为一个电学中的基本测量工具在高中阶段经常被我们所用。
在高考试卷中，大多数题目都是因为电表的接入导致了电路的变化以及由此而引起的测量误差。
要想从根本上解决这些问题，必须弄清楚电表的结构和工作原理：1、电表的结构和工作原理常用的电流表和电压表都是由量程较小的灵敏电流计（俗称表头G）改装而成的。
主要结构是永磁铁和放入其中的可转动的线圈及固定刻度盘组成。
工作原理:是当线圈中通入电流时，线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转。
电流越大，指针偏转的角度越大，即指针偏转的角度与通过线圈的电流成正比。
其数值通过指针指示刻度盘上的刻度来确定。
（刻度盘上的刻度是均匀的）2、灵敏电流计（俗称表头）的三个参数①表头的内阻Rg：组成表头的元件的电阻，主要为线圈的电阻。
②表头的满偏电流Ig：指针偏转到最大刻度时流经表头的电流。
③表头的满偏电压Ug：表头通过满偏电流Ig时，加在表头两端的最大电压，由欧姆定律知Ug = IgRg。
3、电压表和电流表改装的原理：分别为电路的串联分压原理和并联分流原理。
4、电压表和电流表量程的定义：电压表的量程：当通过表头的电流为Ig，表头两端的电压为Ug时，指针指示的刻度盘的最大电压值。
电流表的量程：当表头通过的电流为Ig，指针指示的刻度盘上的电流的最大值.5、电压表的改装过程：①改装前，如图1所示②电压表改装中，如图2所示说明：由欧姆定律知：Ug = IgRg令电压表量程扩大的倍数为n则：n = U/U g ----（1）由串联电路的特点得：U = IgRg + IgR -----（2）联立（1）（2）解得：R =（n-1）Rg （R为分压电阻）即电压扩大量程的倍数为n时，需要串联的分压电阻R=（n-1）Rg③电压表改装后，如图3所示。
说明：Rv=Rg+R、 U=Ug+U R此时指针指在刻度盘的最大值，刻度盘上的每一个刻度都变为原来的n倍，需要重新标识。
串联电路和并联电路(1)电表的改装
串联电路和并联电路-----电表的改装知识点一：电压表和电流表常用的电压表和电流表都是由小量程的电 流 表 G （表头）改装而成的。
下面学习表头的满偏电流Ig 、内阻R g 和满偏电压U g 。
（1）满偏电流I g【说明】如果通过表头的电流超过满偏电流I g ，不但指针指不出示数，表头还可能被烧坏。
（2）表头的内阻R g【说明】每个表头都有它的满偏电流I g 和内阻R g ，R g 和I g 是表头的两个重要参数。
（3）满偏电压U g（4）满偏电流I g 、内阻R g 、满偏电压U g 三者之间有什么关系？【说明】：表头G 的满偏电压U g 和满偏电流I g 一般都比较小，测量较大的电压和较大的电流时，需要把小量程的表头G 加以改装。
知识点二：表头(G)改装成电压表电流表G (表头)满偏电流I g 、内阻R g 、满偏电压U g .如图所示即为电压表的原理图，其中R x 为分压电阻，由串联电路特点得：xg g gR R U R U +=， R x =g g g R R U U - =（n -1)R g (n 为量程扩大倍数，g U U n =) 改装后的总内阻R V =R g +R x =nR g知识点三：表头(G)改装成大量程电流表 如图所示即为大量程电流表的原理图，其中R x 为分流电阻.由并联电路特点得：R x (I -I g )=I g R g ,R x =1-=-n R R I I I g g g g(n 为量程扩大倍数，g I I n =) 改装后的总内阻R A =n R R R R R g x g xg =+知识点四、表头(G)改装成双量程电压表或电流表 例3、如图所示，有一个表头G ，满偏电流I g ＝500 mA ，内阻R g ＝200 Ω，用它改装为有1 A 和10 A 两种量程的电流表，求R 1、R 2的阻值各为多大？例4、如图所示，有一个表头G ，满偏电流为I g ＝1 mA ，内阻R g ＝100 Ω，用它改装为有5 V 和50 V 两种量程的电压表，求R 1、R 2的阻值各为多大？。
人教版高二物理选修3-1第二章《恒定电流》考点——电流表改装【答案】
电流表改装1、表头：小量程电流表，在电路图中用 G 表示。
2、表头三个参数：（1）电流表的内阻：电流表G 的电阻g R 叫做电流表的内阻。
（2）满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流g I 。
（3）满偏电压：电流表G 通过满偏电流时，加在它两端的电压g U 。
一、表头改装大量程的电压表（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压（2）改装电路图：（3）串联电阻的阻值 根据欧姆定律R U I =得gg g g g I R I U I U U R -=-= （4）改装后电压表的总内阻：【例题】 有一电流表G ，内阻Rg ＝10 Ω，满偏电流Ig ＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 V 的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？由题意知电流表G 的满偏电压U g ＝I g R g ＝0.03 Vgv R R R +=改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的分压U R＝U－U g＝2.97 V所以分压电阻阻值R＝U gI g＝2.970.003Ω＝990 Ω改装后电压表的内阻R V＝R g＋R＝1 000 Ω.【针对习题】一只电流表的满偏电流I g＝2 mA，内阻R g＝500 Ω，把它改装成量程为0～3 V 的电压表，下列说法中正确的是()A.需串联一个1 500 Ω的电阻B.需串联一个1 000 Ω的电阻C.需并联一个1 000 Ω的电阻D.改装后，电压表的内阻为1 000 Ω二、表头改装大量程的电流表（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压（2）改装电路图：（4）并联电阻阻值：I g R g＝(I－I g)RR ＝I g I －I g R g（5）改装后电流表的总内阻：R A ＝RR g R ＋R g【例题】有一电流表G ，内阻Rg ＝10 Ω，满偏电流Ig ＝3 mA ，要把它改装成量程为0～0.6 A 的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 改装成量程为0～0.6 A 的电流表，当达到满偏时，分流电阻R 2的分流I R ＝I －I g ＝0.597 A所以分流电阻R 2＝U g I R ≈0.05 Ω 改装后电流表的内阻R A ＝R g R 2R g ＋R 2≈0.05 Ω 【针对习题】1、一个电流表的内阻R A 为0.18 Ω，最大量程为10 A ，刻度盘分为100个刻度。
2.4串联电路和并联电路课时二电表的改装—人教版高中物理选修3-1课件(共32张PPT)
1
2
0
3
A
量程为3V的电压表，最小分格为0.1V，指针偏转不够一个分格的 部分用1/10格估读法，读数比最小刻度多一位小数。电压表读数 为2.38V.
1
2
0
3
V
量程为0.6A的电流表，最小分格为0.02A，指针偏转不够一个分格的部分 用半格（1/2）估读法，读数和最小刻度的小数位数相同。电流表读数为
0.15A.
0.2 0.4
0
0.6
A
量程为15V的电压表，最小分格为0.5V，指针偏转不够一个分 格的部分用1/5格估读法，读数和最小刻度小数位数相同。电压 表读数为11.7V.
5
10
0
15
V
两种测量电路
电流表外接法 电流表接在电压 表两接线柱外侧， 通常叫“外接法”
电流表内接法 电流表接在电压 表两接线柱内侧， 通常叫“内接法”
乙 限流外接
丁 分压外接
RX A
V b Ra
εk
RX A
V
aRb εk
例1.某学生用下图中所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实
验，小灯泡标有 “2.5 V，1 W”的字样，电池组电动势为3 V（内阻不
计），滑动变阻器有两种规格：R1标有“10 Ω，2 A”，R2标有“100 Ω， 20 mA”．测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据．
电 路 分 析
2、分流电阻的计算
U
I
Ig Rg
I
Ig
IR
IRg Rg R
I
A
U
Ig Rg (I Ig )R
R
I
Ig Ig
Rg
若n表示量程的扩大倍数：
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R1 = 9.5kΩ R2 = 90kΩ
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练习与思考
选修 3-1 恒定电流
有一个电流表 G，内阻 Rg = 30 Ω， 满偏电流Ig = 1mA。如何用该电流 表来测量最大电流为 0.6 A 的电流？
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选修 3-1 恒定电流
3 电流表A
1. 用同一个小量程电流表G分别改装
成电流表 A、电压表 V，则 G、A、
V的内电阻 RG、RA 、RV 之间的关
系为
（B）
A．RG < RA < RV
B．RA< RG < RV
C．RV<RA < RG
D．RA< RV < RG
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选修 3-1 恒定电流
2.有一个电压表的量程为3V，内电 阻为2500Ω，现在给电压表再串联 一个7500Ω的定值电阻，然后用来
练习与思考
选修 3-1 恒定电流
有一电流表G，内阻 Rg = 30Ω， 满偏电流 Ig = 1mA (1) 其满偏电压Ug = __0_._0_3_V__V； (2) 能否用它来测量最大电压为 3V 的电路的电压？
(3) 如果非用它完成(2)之 要求，如 何办到？
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选修 3-1 恒定电流
4. 把两只完全相同的小量程电流表改
装成不同量程的电压表，串联后去
测某电路两端的电压时 C( D )
A.两只电压表的示数相同
B.两只电压表的指针偏转角大小相同
C.两只电流表示数和指针偏转角大小 都相同
D.被测电路两端的电压等于两电压表 示数之和
多量程电压是如何制作的？
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选修 3-1 恒定电流
图示是两个量程的电压表，当使用a、
b两个端点时，量程为0-10V；当使用
a、c两个端点时，量程为0-100V。已
知电流表内阻Rg= 500Ω，满偏电流为 1 mA。求分压电阻R1、R2。
R1 R2
a Rg
b
c
10V 100V
Ig Rg
I = 0.6A
?
RA ≈ 0.050Ω
等效
IA UA
分分流流R 电=0.5阻I9I-9：gIAgRIRg=Rgg0==.0(n5RI-0g-1ΩIg)R
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练习与思考
选修 3-1 恒定电流
一个电流表的内电阻为0.18 kΩ，最大 量程为10A，刻度盘分为100个刻度，
测量某段电路的电压时，发现指 针偏转了满刻度的3/4，则该被测 电路的电压为 V9，加在电压 表两端的电压为 2V.。25
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选修 3-1 恒定电流
3.有一个电流表量程为0.3A，内电 阻为150Ω，现在给电流表并联一 个30Ω的定值电阻，然后用来测
量某段电路的电流时，发现指针 偏转了满刻度的1/3，则该被测电 路的电流为 1.6 A，通过电流表 的电流为 0.1 A。
电压表是通过串联分压的方式来提高电 流表G的电压量程的 电压表实质上就是一个电高内阻的电表， 且最大电流较小
电压表分压电阻R = ( n - 1)Rg
如果要提高一个电压表分压的量程怎么 办？
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选修 3-1 恒定电流
一个电压表的电阻为10 kΩ，最大量 程为3.0V，刻度盘分为 30 个刻度， 改装成量程为30V的电压表，应_串__ 联一个__9_0__ KΩ的电阻，此时刻度 盘每个刻度表示 ___1__V，新的电压 表的内电阻为___1_0_0_ kΩ。
改装成量程为100A的电流表，应_并___ 联一个__2_0__Ω的电阻，此时刻度盘每 个刻度表示__1___A，新的电流表的内 电作
选修 3-1 恒定电流
有两个量程的电流表，当使用a、b 两个端点时，量程为1A，当使用a 、 c 两个端点时，量程为 0.1A。已知 表头内阻为Rg = 200Ω，满偏电流为 Ig = 2mA，求电阻 R1、R2的值。
选修 3-1 恒定电流
2 电压表V
R = 2.97×103 Ω
0.0U3gV
Ig Rg
U= 3V?
分压 2.97 V 3kΩ
V
等效
UV
分压电阻： R = ( n - 1)Rg
R=
U - IgRg Ig
= —UIg
- Rg = (
—U Ug
-
1)Rg
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思考与归纳
选修 3-1 恒定电流
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思考与归纳
选修 3-1 恒定电流
改装电压表 电路 串联电路 R的作用 分压
R的计算 R(n1)Rg
电表的 总电阻 RV Rg R
改装电流表 并联电路
分流
R
1 (n 1)
Rg
RA
Rg R Rg R
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综合应用
选修 3-1 恒定电流
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选修 3-1 恒定电流
1 电流表G
表盘刻度
（1）构造：
内1
2
（（②①③32））量满内主作程偏阻要用:电满:参：电压偏测数流：电量：计U流微g内小=I阻gI部结构剖面图电gRR流gg0 和理表可流电G解以的m压A是：读电一电出阻3个流电
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