高中物理 电表的改装测试题
高中物理电学实验电表改装与校准专题练习(真题+模拟)
高中物理电学实验电表改装与校准专题练习(真题+模拟)电表改装与校准一、电表改装与校准1、某同学想要将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装为欧姆表,并进行刻度和校准。
可用的器材有定值电阻R (阻值14 kΩ)、滑动变阻器R1(最大阻值1500 Ω)、滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω)、电阻箱(0~.9 Ω)、干电池(E=1.5 V,r=1.5 Ω)、红、黑表笔和导线。
1)欧姆表设计将图a中的实物连线组成欧姆表。
欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为14.5 kΩ;滑动变阻器选R1.2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图b所示。
表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为7.25 kΩ、21.75 kΩ。
3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向15 kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量。
若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图c所示,则电阻箱接入的阻值为11.5 kΩ。
2、某同学想要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。
该同学测得微安表内阻为1200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接,进行改装。
然后利用一标准毫安表,根据图a所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。
1)连线根据图a和题给条件,将图b中的实物连线。
2)量程问题当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图c所示。
由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值,而是25 mA。
3)问题原因产生上述问题的原因可能是R值计算错误,接入的电阻偏小。
4)改进方法要达到预期目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为5R的电阻即可。
其中k=5.________Ω.2)现用一标准电压源对改装电压表的两个量程进行校准,校准时需选取的刻度为0.5 V、1.0 V、1.5 V、2.0 V、2.5 V、3.0 V.电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计.则滑动变阻器R 应选用最大阻值为________Ω的规格,R1R2R3中应选用阻值分别为________Ω、________Ω、________Ω的规格.3)若定值电阻R1因损坏而阻值变为无穷大,利用图中的电路可以判断出损坏的电阻.图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连.判断依据是:__________________________________________________ ______________________.题目5:某同学改装和校准毫安表的电路图如图(a)所示,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
电表改装练习题
高二物理电表改装1、一个电流表的满偏电压为U g ,内电阻为R g ,要把它改装成量程为nU g 的电压表,应在电流表上( )A 、串联一个nR g 的电阻B 、并联一个nR g 的电阻C 、串联一个(n-1)R g 的电阻D 、并联一个(n-1)R g 的电阻2、一电流表并联一个分流电阻后就改装成一个电流表,当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时,发现标准表读数为1A 时,而改装表的读数为1.1A ,稍微偏大些,为了使它的读数准确,应( )A 、在原分流电阻上再并联一个较大的电阻B 、在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C 、在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D 、在原分流电阻上再并联一个较小的电阻3、一电流表的满偏电流Ig=1mA ,内阻为200Ω。
要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表,则应在电流表上( )A .并联一个200Ω的电阻B .并联一个0.4Ω的电阻C .串联一个0.4Ω的电阻D .串联一个200Ω的电阻4、一个电流表的满偏电流Ig=1mA ,内阻Rg=500,要把它改装成一个量程为10V 的电压表,则应在电流表上( )A .串联一个10k Ω的电阻B .并联一个10k Ω的电阻C .串联一个9.5k Ω的电阻D .并联一个9.5k Ω的电阻5、图中的甲、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6、如图16 一个电流表的满刻度电流值I g = 0.6A ,面板如图所示,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R g =60Ω,要把这个电流表的量程扩大成 3A ,那么应该在R g 上______联一个电阻R s ,R s 的大小应是______Ω;并联R s 后,测某一电流,指针仍指到如图所示位置,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。
高中物理实验基础与实战:12.把电流表改装成电压表 Word版含答案
设计与创新能力:要求考生将教材中的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,以完成新的实验要求的设计性实验,将逐步取代对原教材中实验的考查。
[实验目的]1.将电流表改装为电压表2.用半偏法测电流表内阻[实验原理](1)半偏法测电流表内阻我们用图可以测电流表的内阻r g。
图中的R为 ,R′用。
(2)设电流表的满偏电压为U g,内阻为r g,则要将电流表改装成量程为U的电压表,则电阻R= 。
在方框中画出实验电路图(写推导过程)[实验器材]电流表,学生电源(10V),电键,导线若干,电压表(用于校准)还需要[实验内容]一.半偏法测电流表内阻1.按图连接电路,电键S1闭合前,R接入电路阻值最大2.闭合S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度(注意量程)3.合上开关S2,调整R′的阻值,使电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半,记下此时的R′4.当R比R′大很多时,可以认为r g=R′电流表内阻r g=二.将电流表改装成电压表1.改装成量程为U=2V,则需要 联的电阻R =2.连接电路:将分压电阻R 与电流表串联,引出二个接线柱,并将电流表刻度盘改为电压表刻度盘。
3.校对电压表①按如右图所示的电路连线。
②先将触头移动到最左端,然后闭合电键,移动触头位置,使改装后电压表的示数从零逐渐增大到量程,每移动一次记下改装的电压表和标准电压表示数,并计算满刻度时的百分误差:百分误差=100"⨯-UUU ℅将数据填入下列表格中。
[注意事项]1.半偏法测电阻时,滑动变阻器的阻值R 1应远大于电流表内阻。
2.闭合电键前应检查变阻器触头位置是否正确,应使回路电流最小。
3.校对改装后电压表时,应采用分压式电路,变阻器阻值应较小,使改装电压表的示数从零开始增加。
[问题与讨论]1、半偏法测电阻时,为什么当R 比R ′大很多时,可以认为r g =R ′?2、试分析本实验中采取的“半偏法”测电流表内阻的系统误差。
3、如何将满偏电压为U g ,内阻为R V 的电压表改装成量程为I 的电流表? [基础练习]1.有一量程为0、6A 的电流表,其刻度盘如右图13-3所示,今在此电流表的两端并联一电阻,其阻值等于该电流表内阻的1/2,使之成为一个新的电流表,则此时刻度盘上的每一个小格表示 A 。
高中物理电表问题
高中物理电表问题总汇一、电表、电表的改装 1.灵敏电流表G 1三个主要参数①内阻Rg:电流表线圈的电阻,大约几十欧到几百欧;②满偏电流Ig:指针批转到最大刻度时的电流,大约几十微安到几毫安;③满偏电压Ug:电流表通过Ig 时两端的电压,大约零点几伏;2三个参数间的关系:由欧姆定律可知Ug=IgRg注意:电表就是电阻;2.电压表 1电压表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg,当改装成量程为U 的电压表时,应串联一个电阻R 分去多余的电压U-Ug,电阻R 叫分压电阻;2电压表的内阻:Rv=Rg+R3.电流表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg,当改装成量程为I 的电流表时,应并联一个电阻R 分去多余的电流I-Ig,电阻R 叫分流电阻;2电流表的内阻:R A =Rg ×R/R+Rg 4.电流表改装成欧姆表①原理:闭合电路的欧姆定律②如图1所示,当红、黑表笔短接时,调节R,使电流表的指针达到满偏电流,此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零;这时有: ③当两表笔间接入电阻Rx 时,电流表的电流为:()g ggg g g U U U I R R U U R R Ug-==-=据串联电路的特点得:解得:G R g I U g U g G R g I gU-UgR ()g g g g g gg U I R I I R I R R I I ==-=-据并联电路的特点得:解得:I-I UGR Ig g E I R R r =++x g xEI R R r R =+++G+-RE r红表笔 黑表笔 图1当Rx 改变时,Ix 随着改变,将电流表表盘上Ix 处表上对应的Rx 值,就构成了欧姆表; ④中值电阻:欧姆表的内阻即为中值电阻R 中=R 内=R+Rg+r 因Ix 与Rx 不是线性关系,欧姆表表盘刻度不均匀; 二、滑动变阻器的两种接法 1.限流接法 如图2所示; 用电器Rx 的电压调节范围:电路消耗的总功率为:EI 限流接法的选用原则: ①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节, 只在小范围内变化,且待测电阻Rx 与R 接近时;②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压接法的要求时; ③两种方法都满足时优先选用限流接法; 2.分压接法 如图3所示 ①Rx 电压调节范围0≤Ux ≤E;②开关闭合前,P 应在a 端;分压接法的选用原则:①测量时要求电流或电压从零开始连续调节时; ②待测电阻Rx 远大于R,且要求电压变化范围较大时;③采用限流接法时,电路中实际电压或电流的最小值仍超过Rx 的额定值或电表量程时; 三、电阻的测量1.伏安法测电阻 1原理:部分电路的欧姆定律;2电流表外接法,如图4所示; 误差分析:产生误差的原因:电压表V 分流;适用于测小阻值电阻,即Rx 远小于Rv 时;G+ -RE r红表笔 黑表笔 Rx(0)x ERxU E r Rx R ≤≤=+R P a S E图2 S a REP 图3 VA R 待图4 V V X V A V X A VU R R U R R I R R I I =<+-测真==3电流表内接法,如图5所示; 误差分析:产生误差的原因:电流表A 分压;适用于测大阻值电阻,即Rx 远大于R A 时; 4内、外接法的选用原则 ①计算临界电阻: 若Rx>R 0,待测电阻为大电阻,若Rx<R 0,待测电阻为小电阻,用外接法即大电阻,内接法;小电阻,外接法;大内小外;②试触法确定内外接法:在不知道R V 、R A 、R X 的大致值时,可用试触法,如图6所示触头分别接触a 、b 两点:若V 变化大,说明A 分压大,应用外接法;若A 变化大说明V 分流大,应用内接法;例1:某同学欲测一电阻Rx 的阻值约为300Ω可供选择的仪器有:电流表A1,量程10mA;电流表A 2,量程0.6A;电压表V 1,量程3V;电压表V 2,量程15V ;电源电动势为4.5V;请同学们按图接好电路,闭合S 1后,把开关S 2拨至a 时,发现两电表的指针偏转的角度都在满偏的4/5处;再把开关S 2拨至b 时,发现其中一个电表的指针偏转几乎不变,另一个电表的指针偏转的角度在满偏的3/4处;该同学在实验中所选电压表的量程为所选电流表的量程为 Rx 的测量值为 ;2.安安法测电阻若电流表内阻已知,则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用. 1如图7所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知A 1的内阻R 1,则可测得A 2的内阻R 2=I 1R 1/I 2.2如图8所示,当两电表的满偏U A2U A1时,A 1串联一电阻R 1,同样则可测得R 2的内阻R 2=I 1R 1+R 0/I 2.例 2.用以下器材测量一待测电阻的阻值,器材如下:电流表A 1量程250mA,内阻r 1=5Ω;标准电流表A 2量程300mA,内阻r 2约为5Ω;待测电阻R 1阻值约为100Ω;滑动变阻器R 2最大阻值为10Ω;电源E 电动势约为10V,内阻r 约为1Ω;开关S,导线若干;1要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并表明代号; 2实验中,需要直接测量的物理量是用测的量表示待测电阻R 1的阻值的计算公式是 3.伏伏法测电阻若电压表内阻已知,1如图9所示,当两电表的满偏电流接近时,如果 已知V 1的内阻R 1,则可测得V 2的内阻R 2=U 2R 1/U 1.V V AX A A A U U U R R R R I I-=+>测真==R 待0R =12如图10所示,当两电表的满偏电流I V2I V1时,V 1并联一电阻R 0,同样则可测得R 2的内阻为 例 3.用以下器材测量一待测电阻Rx 的阻值900~1000Ω:电源E 电动势约为9V,有一定内阻;电压表V1量程1.5V,内阻r 1=750Ω;电压表V 2量程5V,内阻r 2约为2500Ω;滑动变阻器R 最大阻值为100Ω;开关S,导线若干;1测量中要求电压表的读数不小于量程的1/3,试画出实验中测量电阻Rx 的几种原理图; 2若电压表V 1的读数为U 1,V 2的读数为U 2,则用已知量和测的量表示待测电阻Rx 的阻值的计算公式是:4.电阻箱或定值电阻当电表用1电阻箱作电压表用,如图11所示:可测得电流表A 2的内阻R 2=I 1-I 2R/I 2图中电阻箱R 可测得电压为I 1-I2R2电阻箱作电流表用如图12所示,若已知R 及R V,则测得干路电流为:5.比较法测电阻如图13所示,测得电阻箱R 1的阻值及A 1表、A 2表的示数I1、I 2,可得Rx=I 2R 1/I 1.若考虑电表内阻的影响,则:I 1Rx+R A1=I 2R 1+R A26.替代法测电阻如图14所示,①S 接1,调节R 2,读出电流表示数为I ; ②S 接2,保持R 2不变,调节电阻箱R 1,使电流表示数也为I; 由上可得:R X =R 1该方法的优点是消除了电表内阻对测量结果的影响,缺点是电阻箱内阻不可以连续调节;7.半偏法测电阻1半偏法测电流表内阻方法一:如图15所示,测电流表G 的内阻: ①将电阻箱R 的电阻调到0; ②闭合S 调节R 0,使电流表G 达到满偏电流I 0;③保持R 0不变,调节R 使电流表G 示数为I0/2;④由上可得R G =R注意:当R G R 0时,测量误差小,此方法适合测大阻值电流表内阻,且测量值偏大; 方法二:如图16所示测量电流表A 的内阻 ①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,使电流表读数为I 0221110U R U U R R =+I R③由上得R A =R注意:当R 0R A 时,测量误差小,此方法适合测小阻值电流表内阻,且测量值偏小; 电源电动势宜大一些; 2半偏法测电压表内阻方法一:如图17所示,测电压表V 的内阻:①闭合S,将电阻箱R 的电阻调到R 1时,测得电压表示数为U 1; ②调节电阻箱阻值为R 2,使电压表V 的示数为U 1/2; 由上可得R V =R 2-2R 1 方法二:如图18所示,测电压表V 的内阻: ①将滑动变阻器的画片P 滑到最右端,电阻箱R 的阻值调到最大; ②闭合S 1、S 2,调节R 0,使电压表示数指到满刻度;③打开S 2,保持R 0不变,调节R,使电压表示数指到满刻度的一半;④由上可得R V =R8.欧姆表测电阻,如图19所示:①机械调零 ②选档 ③欧姆调零 ④测电阻Rx. ⑤改换档位 ⑥重新欧姆调零 ⑦测电阻注意:待测电阻的读数应为表盘读数乘以倍数,指针应指在表盘刻度的1/3~2/3的部分,否则需换挡,换挡后需重新欧姆调零;9.消除电表内阻对测量结果的影响例4.伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响,不论电表内接还是外借都存在系统误差,为消除系统误差而设计的补偿电路如图所示,完成下列实验步骤并写出待测电阻Rx 的表达式;①先将S 1闭合; ②将S 2与1闭合,调节R,读出电压表读数U 1,安培表读数I 1③———————————————————— ④根据上述测量结果,算出Rx =———————四、实物图连线要求:导线不能有交叉、分支,导线必须接在接线柱上;电表的正负极与电源的正负极不能接错;例5.为了测量一个“12V 、5W ”的小灯泡的不同电压下的功率,给定了以下器材:电源:12V,内阻不计;电流表:0~0.6A,0~3A,内阻可忽略; 电压表:0~3V,0~15V,内阻很大; 滑动变阻器;阻值范围0~20Ω,允许最大电流1A ; 开关一个,导线若干; 实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V 调到12V.① 请在右框中画出实验电路图.②按画出的电路图,在下面图3的实物图上连接.1E r=0③某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图4所示;某次测量时,电流表指针位置如图5所示,电流表读数为 A,此时小灯泡的实际功率为 W;练习:1.有甲乙两个不同的电流表,每个表的指针偏转与电流成正比且刻度均匀;把阻值为R 1的电阻与甲表串联,阻值未知的另一电阻与乙表串联,把改装后的甲、乙两个电流表串联,接到电路A 、B 的两端,如图5—41所示,发现甲、乙两表的指针偏转格数分别是n 1、n 2,然后将这两个表并联,再接到电路A 、B 的两端,如图5—42所示,发现甲、乙两表的指针偏转格数分别是n 3、n 4,试求电阻R 2的阻值;2.两只完全相同的灵敏电流表改装成量程不同的电压表V 1、V 2,如果将两表串联起来后去测某一线路的电压,则两只表A .读数相同B .指针偏转的角度相同练习1图图5—41R 1R 2乙甲2· R 1甲R 2乙·C .量程大的电压表读数大D .量程大的电压表读数小3.一个分压电阻串联到电压表上,使电压表的量程扩大为原来的n 倍,另一分压电阻R 2串联到同一电压表上,量程扩大到原来的m 倍,如果把这两个电阻并联之后再串联到电压表上,为此时电压表的量程扩大了几倍4.用半偏法测电阻时,可变电阻R 既可用电位器,也可以用电阻箱,而可变电阻R /只能采用电阻箱,其原因是___________________________;5.用半偏法测电阻时,在调节电流表指针半偏时,要保持R 的阻值不变,其原因是________________________________;6.如果某电流表的内阻为R g Ω,满偏电流为I g μA,要把它改装为一个UV 的电压表,需要________联一个阻值为________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA 的电流表,则应该____联一个阻值为_____Ω的电阻;7.用半偏法测得的电流表的内阻与其真实值相比是A.偏大B.偏小C.相等D.有时偏大,有时偏小 8.按如图5—5所示的电路进行实验时,如果R 调为9900Ω时,电表指在满刻度300μA 处;当R /调为90Ω时电流指在半满偏,则:①电流表的内阻R g =______Ω;②若将此电表改为3伏特的电压表,则应将电流表与电阻______联,电阻箱的取值应为_______Ω③用此改装表去测电压时,如果指针在150μA 的位置,则所测电压读数为_______V; 9.如图5—6所示是测定电流表内电阻的电路图,电流表的内阻约在100Ω左右,满偏电流为500μA,用电池做电源;实验室配有的可变电阻为: A .电阻箱,阻值范围为0~10Ω B .电阻箱,阻值范围为0~9999Ω图5—6图5—5C .电位器,阻值范围为0~200ΩD .电位器,阻值范围为0~20Ω在上述备有的可变电阻中,电路图的R 应该选用_____,R /应该选用_____;填写字母代号 某同学进行的实验步骤如下:①先将R 的阻值调到最大,合上S 1,调节R 的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度; ②合上S 2,调节R 和R /的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半; ③记下R /的阻值;指出上述实验步骤中有什么错误:______________________________;练习答案提示1.解析:第一种情况中,由于两表串联,因此它们的读数相等,即有I 1=I 2;设甲乙两表指针每偏转一格,表示的电流分别为I 01、I 02,则有:02220111I n I I n I ===--------①对于第二种情况下,甲乙两表的读数分别为I 3、I 4则有:02440133,I n I I n I ==20241013R I n R I n =------------②两式相比得:224113n R n n R n =,可解得: 411322n n Rn n R = 2.解析:两个电流表改装成电压表之后,因为其量程不同,所以它们所串联的电阻的大小也不相同,即改之后的两表的内阻不同,量程大的内阻大;两个改装之后的电压表串联在一起测电压,根据串联电路的特点,每个表两端的电压与其内阻成正比,即两表的读数与其内阻成正比,所以量程大的电压表读数大;电压表的指针偏转的角度与流过电压表的电流有关,具体的说是与流过原电流表的电流有关,现在因为两个电压表是串联的,根据串联电路的特点可知,流过两电压表的电流相等,即流过电压表内部的电流表的电流相等,所以指针偏转的角度是相等的;两表的读数不同而指针偏转的角度相同的原因是两表盘的刻度不同;3.解析:设原电压表的内阻为R V ,原来的量程为U,满偏电流为I,则有: V IR U = --------------------①串联上分压电阻R 1时,有: nU R R I V =+)(1------② 串联上分压电阻R 2时,有: mU R R I V =+)(2-----③ R 1、R 2并联之后再串联到电压表上时,有: kU R R R R R I V =++)(2121----④把VR UI =带入②③④式可得: V V R n R R n R )1(,)1(21-=-=-----⑤ V R k R R R R )1(2121-=+-----------⑥ 解⑤⑥两式可得:21-+-=n m mn k4.答案:由于半偏法中可变电阻R /的读数就是电流表的内阻,所以R /必须能读数;5.答案:为了使电路中的总电流保持不变; 6.答案:串联,ggg I R I U -610,并联,gg g I I R I -6107.答案:B8.答案:①90 ②串联,9910 ③1.509.答案:D 、B,在步骤②中应该只调节R /,不应该调节R;习题答案例1、3V 、10mA 、320Ω例2、答案:1原理图如图所示;2设两电流表A 1和A 2的读数为I 1、I 2,待测电阻R 1阻值的计算公式为:例3、答案:1原理图如图所示:2待测电阻R X 阻值的计算公式为:例4、答案:③将S 2与2闭合,调节R,读出电压表读数U 2,电流表读数I 2④例5、答案:①电路图如右图所示②电流表选0.6A 量程,电压表选15V 量程 ;实物图连接如下图所示: ③0.40 2.411121I R r I I =-2111U U Rx r U -=1212x U U R I I =-。
2020年高考物理实验题强化专练-电表改装含答案
实验题强化专练-电表改装一总分题号得分一、实验题(本大题共5小题,共45.0分)1.如图所示是一个电流、电压两用表的电路,电流表G的量程是100μA,内阻是100Ω,电阻R1=0.01Ω,R2=99900Ω,当双刀双掷开关接到a、b上时,电流表改装成为表,其量程是;当双刀双掷开关接到c、d上时,电流表改装成为表,其量程是。
2.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:A、一节干电池(电动势为1.5V)B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)D、滑动变阻器R3(0-100Ω)E、滑动变阻器R4(0-1kΩ)F、导线若干及两个接线柱(1)请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号(B~E).(2)电路中的电阻箱,阻值应调为______ Ω.(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计的示数为200μA,则待测电阻阻值为______ Ω.3.把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻估计在400~600Ω之间。
(1)按图测定电流表G的内阻R g,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:(A)滑动变阻器(阻值范围0-200Ω)(B)滑动变阻器(阻值范围0~175Ω)(C)电阻箱(阻值范围0-999Ω)(D)电阻箱(阻值范围0~99999Ω)(E)电源(电动势6V,内阻0.3Ω)(F)电源(电动势12V,内阻0.6Ω)按实验要求,R最好选用______,R′最好选用______,E最好选用______。
(填入选用器材的字母代号)(2)根据以上实验测得的电流表内阻值比真实值______(选填“大”或“小”)。
(3)假定由上述步骤已测出电流表内阻R g=500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为______。
【单元练】江苏高中物理必修3第十一章【电路及应用】测试(含答案)
一、选择题1.一个灵敏电流计的满偏电流g 100μA I =,内阻为50Ω,要把它改装成一个量程为10V 的电压表,则应在电流表上( ) A .串联一个阻值较小的电阻 B .串联一个阻值较大的电阻 C .并联一个阻值较小的电阻 D .并联一个阻值较大的电阻B解析:B由于灵敏电流计的满偏电压很小,根据串联分压的原理,要把它改装成一个量程为10V 的电压表,则应在电流表上串联一个阻值较大的电阻。
故ACD 错误,B 正确。
故选B 。
2.一个T 形电路如图所示,电路中的电阻R 1=30Ω,R 2=R 3=20Ω,另有一测试电源,所提供电压恒为10V ,以下说法正确的是( )A .若将cd 端短路,ab 之间的等效电阻是40ΩB .若将ab 端短路,cd 之间的等效电阻是50ΩC .当ab 两端接上测试电源时,cd 两端的电压为5VD .当cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为6V A 解析:AA .若将cd 端短路,ab 之间的等效电阻2312340ΩR R R R R R =+=+ A 正确;B .若将ab 端短路,cd 之间的等效电阻1321332ΩR R R R R R =+=+B 错误;C .当ab 两端接上测试电源时,cd 两端的电压3134V cd R U U R R ==+ C 错误;D .当cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为3235V ab R U U R R ==+ D 错误。
故选A 。
3.如图所示的电路中,若a 、b 为输入端,A 、B 为输出端,并把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的中央,则( )A .空载时(A 、B 端不接负载电阻R )输出电压2abAB U U < B .当A 、B 间接上负载电阻R 时,输出电压2abAB U U > C .当A 、B 间所接负载电阻R 越小,U AB 越接近2abU D .在A 、B 间分别接电阻为5kΩ和10kΩ的电压表,内阻5kΩ的电压表示数小D 解析:DA. 空载时(A 、B 端不接负载电阻R )输出电压2abAB U U =,A 错误; B. 当A 、B 间接上负载电阻R 时,RR R R R <+下上下 ,输出电压2ab AB UU <,B 错误; C. 当A 、B 间所接负载电阻R 越小,U AB 越接近0,C 错误;D .R V 越小,V V V1R R R R R R R =++下下下下越小,U AB 越小,在A 、B 间分别接电阻为5kΩ和10kΩ的电压表,内阻5kΩ的电压表示数小,D 正确。
高中物理专题练习电表改装
电表改装(2)目标:1、电表改装原理;2、电表改装后的校准;3、简单的电路动态分析。
典例分析:例1:一个电流表的刻度盘的每1小格代表1μA,内阻为R g.如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表nμA,则( ) A.给它串联一个电阻,阻值为nR g B.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)R gC.给它并联一个电阻,阻值为 D.给它并联一个电阻,阻值为【答案】D例2:(多选)如图所示,将一个改装的电流表接入电路进行校准,发现待测表的示数比标准表的示数偏大,如表头的I g是准确的,出现的误差原因可能为()A.R g的测量值比真实值偏大B.R g测量值比真实值偏小C.所并联的R并比公式R′并=计算出的R′并偏小D.所并联的R并比公式R′并=计算出的R′并偏大【答案】AD例3:如图所示,电路两端的电压保持不变,当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时,三个灯泡亮度的变化情况是()A. L1变亮,L2和L3皆变暗B. L1变暗,L2不能确定,L3变暗C. L1变暗,L2变亮,L3变亮D. L1变亮,L2变亮,L3变暗【答案】D课堂小练:1.如图所示,AB间电压恒为11V,R为阻值较大的滑线变阻器,P为R的中点,用一只0~5V~15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时,电压表恰好满偏,若换用“15V”档测量,则电压表的示数为()A. 5V B. 5.3VC. 5.5V D. 5.7V【答案】B2.两个电压表V1和V2是由完全相同的两个电流表改装的,V1量程是5V,V2量程是15V,为了测15V~20V的电压,把V1和V2串联起来用,以下叙述正确的是()A. V1、V2的读数相同 B. V1、V2指针偏转角度相等C. V1、V2读数不同,指针偏转角也不同 D. V1、V2指针偏转角度小【答案】B第 1 页共 2 页。
高三物理总复习 电学实验:电表的改装 - 习题及答案解析
物理总复习:电学实验:电表的改装电阻的测量练习使用多用电表1、(2015 北京卷)如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的1/2;R2的阻值等于电流表内阻的2倍,若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值,则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02AC.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06AD.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A2、(2016 贵州铜仁模拟)如图所示为多用电表欧姆档的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA,内阻r g=100Ω,调零电阻最大阻值R=50kΩ,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V,用它测量电阻R x,能准确测量的阻值范围是()A. 30kΩ~80kΩ A. 3kΩ~8kΩA. 300kΩ~800kΩ A. 3000kΩ~8000kΩ3、(2016 北京海淀模拟)如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA,已测得它的内阻为495.0Ω。
图中电阻箱读数为5.0Ω。
现将MN接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,测根据以上数据计算可知()A. M、N两端的电压为1mVB. M、N两端的电压为100mVC. 流过M、N的电流为2μAD. 流过M、N的电流为20μA4、为了测量一微安表头A的内阻,某同学设计了如图所示的电路。
图中A0是标准电流表,R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E是电池。
完成下列实验步骤中的填空:(1)将S拨向接点1,接通S1,调节________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时_____的读数I;(2)然后将S拨向接点2,调节________,使________,记下此时R N的读数;(3)多次重复上述过程,计算R N读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。
高中物理专题练习电表改装
电表的改装
目标:1、课前了解电流表工作原理;
2、能熟练计算表头的电压、电流、内阻,以及满偏电压、电流;
3、能熟练进行电表的改装,计算串并联电阻的阻值;
问题分析:
有一电流表G,内阻R g=10 Ω,满偏电流I g=3 mA.
(1)该电流表的满偏电压Ug。
(2)当电流表的示数为1mA时,两端的电压多大?
当两端的电压为12mV时,电流表的示数为多少?
(3)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?(4)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?
同步练习:
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电表改装高中物理题
电表改装高中物理题
电表改装高中物理题
电表是一种用于测量电流的仪器,通常用于家庭和工业中。
在高中物理课程中,学生通常会学习电路和电流的概念。
为了加深学生对电表原理的理解,可以设计一道电表改装的物理题。
题目:电表改装
题目描述:
某实验室想要改装一台电表,使其能够测量交流电流的频率和相位差。
为了实现这个目标,他们在电表上添加了一个频率计和一个相位差测量器。
电表的原理是通过电流通过它的绕组,产生一个磁场,进而通过一个指针显示出电流大小。
当电流是直流时,指针会停在固定位置。
而改装后的电表增加了一个计数器和一个相位差测量器,可以测量交流电当前的频率和相位差。
改装后的电表的原理是,通过将交流电流分成两部分,一部分通过电表的绕组,产生磁场并使指针偏转,另一部分通过频率计和相位差测
量器进行测量。
题目要求:
1. 请说明为什么改装后的电表可以测量交流电流的频率和相位差。
2. 请解释改装后的电表的工作原理,并说明频率计和相位差测量器的工作原理。
3. 如果一台交流电源的频率为50 Hz,相位差为0度,则在改装后的电表上会显示什么数值?
扩展:
1. 可以要求学生通过计算和实验,验证改装后电表的准确性和灵敏度。
2. 可以让学生进一步思考,如果要测量交流电的电压,如何改装电表。
通过这道题目,学生不仅可以巩固对电流、交流电和频率的理解,还可以了解电表的工作原理和改装后的应用。
同时,通过扩展部分的要
求,可以培养学生的实验设计和创新思维能力。
串联电路和并联电路(二)电表改装-新教材高中物理必修三精品备课(新人教版)
答案:5940 Ω 24000 Ω
三:将表头改装成大量程的电流表
【探究情景】有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把把 它改装为量程为0~0.6A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表 内阻多大?
问题1:能让0.6A的电流全 部通过表头吗?怎么办?
Ig
Rg
I
G
IR
R=?
I
A RA
1.原理:并联分流
IR R
2.方法:并联电阻
R I g Rg I Ig
R
I
I
g
g
G
3.再将表盘对应示数改装。
U g
1
2
0
I
3
A
0.2 0.4
U
g
0
mA
0.6
A
I
(1
Rg R
)Ig
Ig
例2.如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=500 mA,内阻Rg=200 Ω,将它改装为有 0~1 A和0~10 A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?
答案 R1=20 Ω R2=180 Ω
表头改装为电压表及大量程电流表的比较:
改装电压表
改装电流表
电路
高中物理之电表的改装的相关习题附答案
2694776677试验:电表的改装根底过关:假如某电流表内阻为Ω,满偏电流为,要把它改装为一个的电压表,须要联一个阻值为Ω的电阻;假如要把它改装为一个的电流表,那么应联一个阻值为_Ω的电阻.1.电流表的内阻是200Ω,满刻度电流值是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2.(2021年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最根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,所以在运用时还要扩大量程.某一表头G,内阻=30 Ω,满偏电流=5 ,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3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,以下说法正确的选项是( )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增大时量程增大D.乙表是电压表,R增大时量程减小4.用两只完全一样的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21所示,此时( )A.两只电表的指针偏转角一样B.两只电表的指针都不偏转C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角5.(2021年黄冈高二检测)电流表的内阻=120 Ω,满偏电流=3 ,要把它改装成量程是6 V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A的电流表,应并联多大的电阻?6、用一样的灵敏电流计改装成量程为3V和15V两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为,读数之比。
用一样电流计改装成0.6A和3A的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比,读数之比.7Ω的电阻后,串联到电路中去,指针所示Ω的电阻后串联到同一电路中去〔电流不变〕,指针指示。
2020高考物理二轮复习专题讲义:电学实验 074.电表的改装 Word版含答案
电表的改装一、电流表量程的扩大——并联一个小电阻 由 (I-I g ) R= I g R g R= I g R g /(I-I g )若I =n I g则 R= I g R g /(I-I g ) = R g /(n-1)例. 若电流表的内阻R g =1000Ω, 满偏电流I g =100μA, 怎样把它改装成量程为10mA 的电流表?解:R= I g R g /(I-I g ) =0.1×1000 /9.9=10.1Ω 或 R=R g /(n-1)=1000 /99=10.1Ω二、双量程电流表、如图示是一个双量程电流表,I g =0.5mA ,R g =200和R 的阻值。
解: (R 1+R 2) (I 1-I g ) = I g R g① R 1+R 2= I g R g /(I 1-I g ) = 100÷0.5=200 Ω I g (R g+ R 2 )=(I 2-I g ) R 1② (R g + R 2 )=(I 2-I g ) R 1 / Ig = 19R 1 ∴ R 1=20Ω R 2=180Ω三、电压表量程的扩大——串联一个大电阻 若U =nU g 则有RU U R U ggg -=g g gg R )n (R U U U R 1-=-=例. 若电流表的内阻R g =1000Ω,满偏电流I g =100μA ,怎样把它改装成量程为U =3V 的电压表?解:U g =I g R g =0.1V n=U/U g =30 ∴R=(n-1)R g四、双量程电压表、如甲、乙图示是一个双量程电压表, I g =1mA , R g =100 Ω,计算R 1和R 2的阻值。
解:甲图, U g = I g R g =0.1V , n 1=30 n 2=150 R 1=( n 1 -1)R g =2900 Ω R 2=( n 2 -1)R g =14900 Ω 乙图, 同样求出R 1R 1=( n 1 - 1)R g =2900 Ω R g +R 1+R 2=15V ÷1mA=15 K Ω R 2= 12 K Ω五、改装电压表的校对 电路图如图示I 10mA 1mA -215V3V 甲 3V 15VV 为标准电压表,R 为滑动变阻器(分压器接法), 虚线框中为改装电压表。
(非常详细)高中物理电学实验总结(内附例题与答案)
电学实验一、内容概述1、掌握电流表、电压表的改装原理,掌握伏安法测电阻的两种解法,并能够分析测量误差。
2、掌握滑动变阻器的两种用法。
3、理解多用电表的原理和读数方法。
二、重点知识讲解(一)电表的改装1、电流表:把表头G改装成电流表,即把表头的量程I g扩大到电流表的量程I,这时应并联一个电阻R,起分流作用。
若电流表的扩大倍数为,由并联电路的特点得:电流表的内阻:2、电压表:把表头G改装成电压表,即把表头的量程U g扩大到量程U,应串联一个电阻起分压作用。
若电压表的扩大倍数为,由串联电路的特点得:电压表的内阻为:R V=R+R g=nR g量程:U=nU g=I g R V例1、有一块满偏电流Ig=1mA、线圈电阻Rg=1kΩ的小量程电流表;(1)把它改装成满偏电压U=10V的电压表;(2)把它改装成满偏电流I=10mA的电流表。
要求画出电路图,算出有关数据。
(二)电阻的测量1、伏安法测电阻的两种电路形式(如图所示)2、实验电路(电流表内外接法)的选择测量未知电阻的原理是R=,由于测量所需的电表实际上是非理想的,所以在测量未知电阻两端电压U和通过的电流I时,必然存在误差,即系统误差,要在实际测量中有效地减少这种由于电表测量所引起的系统误差,必须依照以下原则:(1)若>,一般选电流表的内接法。
如图(a)所示。
由于该电路中,电压表的读数U表示被测电阻R x与电流表A串联后的总电压,电流表的读数I表示通过本身和R x的电流,所以使用该电路所测电阻R测==R x+R A,比真实值R x大了R A,相对误差a=(2)若<,一般选电流表外接法。
如图(b)所示。
由于该电路中电压表的读数U表示R x两端电压,电流表的读数I表示通过R x与R V并联电路的总电流,所以使用该电流所测电阻R测=也比真实值R x略小些,相对误差a=.例2、某电流表的内阻在0.1Ω~0.2Ω之间,现要测量其内阻,可选用的器材如下:A.待测电流表A1(量程0.6A);B.电压表V1(量程3V,内阻约2kΩ)C.电压表V2(量程15V,内阻约10kΩ);D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω)E.定值电阻R2(阻值5Ω)F.电源E(电动势4V)G.电键S及导线若干(1)电压表应选用_____________;(2)画出实验电路图;(3)如测得电压表的读数为V,电流表的读数为I,则电流表A1内阻的表达式为:R A=______________。
高中物理电学实验电表改装与校准专题练习(真题+模拟)
电表改装与校准一、电表改装与校准1、(2019·全国卷Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。
可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14 kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1500 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω),电阻箱(0~99999.9 Ω),干电池(E=1.5 V,r=1.5 Ω),红、黑表笔和导线若干。
(1)欧姆表设计将图a中的实物连线组成欧姆表。
欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为________ Ω;滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)。
(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图b所示。
表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为________、________。
(3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向________ kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量。
若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图c所示,则电阻箱接入的阻值为________ Ω。
2、(2019·全国卷Ⅰ)某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。
该同学测得微安表内阻为1200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接,进行改装。
然后利用一标准毫安表,根据图a所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。
(1)根据图a和题给条件,将图b中的实物连线。
(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图c所示。
由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值,而是________。
(填正确答案标号)A.18 mA B.21 mA C.25 mA D.28 mA(3)产生上述问题的原因可能是________。
高中物理-专题十第2课时 电学实验
第2课时电学实验专题复习定位解决问题本专题主要复习电学实验的基本原理和方法,并借助基本实验分析拓展创新实验。
高考重点主要考查电表改装、多用电表原理和使用;“电阻测量类”实验;测量电源的电动势和内阻;电学拓展创新实验等。
题型难度考查的是电学实验的基本原理和方法,经常和传感器结合在一起,考查电路的控制,难度一般较大。
高考题型1电表改装多用电表原理和使用【例1】(2021·四川绵阳市第二次诊断)将一微安表先改装成量程1 mA的电流表,再改装成量程5 V的电压表,并与标准电压表对比校准。
图1甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图,虚线框中是改装后电压表电路,V0是量程6 V 的标准电压表。
已知微安表满偏电流为250 μA,标记的内阻为600 Ω,电阻箱R1、R2调节范围为0~9 999.99 Ω。
图1(1)微安表改装。
图甲中电阻箱的阻值分别调节到R1=________ Ω,R2=________ Ω。
(2)实物连线。
选用合适的器材,按照图甲正确连接电路。
(3)对比校准。
正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,当标准电压表的示数如图乙所示时,微安表(改装后电压表)的示数如图丙所示,由此可以推测出改装电压表量程的真实值________5 V(选填“大于”或“小于”)。
(4)重新调整。
通过检测发现:电阻箱R1、R2阻值是准确的,而微安表标记的内阻不准确,这是改装电压表量程的真实值不是5 V的原因。
再通过调节电阻箱R1、R2的阻值,使改装电压表量程的真实值为5 V,以下调节方案可行的有________(填序号)。
A.保持R1不变,将R2增大到合适值B.保持R1不变,将R2减小到合适值C.保持R2不变,将R1增大到合适值D.保持R2不变,将R1减小到合适值答案(1)200 4 850(3)小于(4)AD解析(1)微安表并联电阻改装为1 mA的电流表,有I g R g=(I-I g)R1,即250×10-6×600=(1×10-3-250×10-6)R1,解得R1=200 Ω,改装后的电流表满偏电流为1 mA,内阻为R A=R1R gR1+R g=150 Ω,再改装为5 V的电压表,串联电阻R2,有U=I(R A+R2),即5=1×10-3(150+R2),解得R2=4 850 Ω。
高中物理实验:改装电表的偏角和读数问题例析
改装电表的偏角、读数和校准问题例析一、偏角和读数问题表头改装成大量程电流表需要并联分流电阻,分流电阻越小,分流越多,量程越大;表头改装成电压表需要串联分压电阻, 分压电阻越大,分得的电压越大,量程越大.然后再根据电路的串并联知识分析即可。
例题 1:四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A 1、A 2 和两个电压表 V 1、V 2.已知电流表A 1 的量程大于 A 2 的量程, 电压表V 1 的量程大 V 2 的量程,改装好后把它们按图示接入电路, 则()A. 电流表 A 1 的读数大于电流表 A 2 的读数B. 电流表 A 1 的偏转角小于电流表 A 2 的偏转角C. 电压表 V 1 的读数小于电压表 V 2 的读数D. 电压表 V 1 的偏转角等于电压表 V 2 的偏转角试题分析:A. 电流表 A 1 的量程大于电流表 A 2 的量程,故电流表 A 1 的电阻值小于电流表A 2 的电阻值,并联电路中,电阻小的支路电流大,故电流表 A 1 的读数大于电流表 A 2 的读数,故 A 正确;B. 两个电流表的表头是并联关系,电压相同,故偏转角度相等, 故 B 错误;C. 电压表 V 1 的电阻值大于电压表 V 2 的电阻值,故电压表 V 1 的读数大于电压表 V 2 的读数,故 C 错误;D. 两个电压表的表头是串联关系,电流相等,故偏转角度相等, 故 D 正确;故选 A. D.例题 2:用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表 A 1、A 2,若把 A 1、A 2 分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A. 图(a)中的 A 1、A 2 的示数相同B. 图(a)中的 A 1、A 2 的指针偏角相同C. 图(b)中的 A 1、A 2 的示数和偏角都不同D. 图(b)中的 A 1、A 2 的指针偏角相同试题分析:A. 图(a)中的 A1、A2并联,表头的电压相等,电流相等,指针偏转的角度相同,量程不同的电流表读数不同,量程大的电流表示数大,故 A 错误,B 正确。
人教版2019年高中物理电路实验:串并联电路、改装电表、电流表内外接、分压限流电路设计总结专题(含答案)
(4)在题目中有以下语言暗示时,比如:要求多测几组测量数据,要求精确测量等,一般也采用分压式接法。
【理解强化】
1.[多选]用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是()
各支路两端电压相等,即U=U1=U2=…
电阻
总电阻等于各部分电阻之和,即R=R1+R2+…
总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和,即 = + +…
二、电压表和电流表
1.小量程电流表 (表头)的三个参数
2.电压表的改装
3.电流表的改装
1.自主思考——判一判
(1)在电路中的任何一个位置串联一个电阻时,电路中的总电阻一定变大。(√)
提示:电压表改装利用的是串联电路正比分压的特点,改装后的电压表量程偏大,说明串联电阻偏大,应该换用阻值小的符合改装要求的电阻。
【串、并联电路的理解】
1.串联电路、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=nR
n个相同电阻R并联,总电阻R总=
R总大于任一电阻阻值
R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。
(1)求a、d之间的总电阻;
(2)如果把42 V的电压加在a、d两端,则通过每个电阻的电流是多少?
[思路点拨]
(1)分清四个电阻的串、并联关系。
(2)流过R3和R4的电流与其电阻值成反比。
[解析](1)由题图可知Rcd= = Ω=2 Ω。
故Rad=R1+R2+Rcd=8 Ω+4 Ω+2 Ω=14 Ω。
2023年人教版高中物理复习实验十二 练习使用多用电表
实验十二练习使用多用电表实验目的和器材实验原理实验目的1.学会用多用电表测量电压、电流、定值电阻。
2.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,并据此判断二极管的正、负极。
3.学会用多用电表探测简单黑箱中的电学元件。
1.直流电流挡:直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头并联不同电阻改装而成的几个量程不同的电流表。
2.直流电压挡:直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头串联不同电阻改装而成的几个量程不同的电压表。
3.二极管的单向导电性二极管是用半导体材料制成的电子元件,它有两根引线,一根叫正极,另一根叫负极,二极管的表示符号是,当二极管的正极接高电势点,负极接低电势点,即加正向电压时,二极管电阻很小(与加反向电压比较),处于导通状态,相当于一个接通的开关;当给二极管加反向电压时,二极管的电阻无穷大,相当于一个断开的开关,这种特性叫二极管的单向导电性,已被广泛应用。
4.欧姆表的原理及使用:闭合电路的欧姆定律。
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。
1.观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。
2.机械调零:检查多用电表的指针是否指在表盘刻度左端的零位置。
若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。
3.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。
4.测量小灯泡的电压和电流(1)按图甲所示连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端电压。
(2)按图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流。
5.测量定值电阻(1)根据被测电阻的大约阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆表的调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处。
(2)将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数。
(3)读出指针在刻度盘上所指的数值,观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率,用读数乘以倍率,即得测量结果。
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实验:电表的改装
基础过关:如果某电流表内阻为R gΩ,满偏电流为I g uA,要把它改装为一个UV的电压表,需要_____联一个阻值为________________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA的电流表,则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻.
1.电流表的内阻是R g=200Ω,满刻度电流值是I g=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
2.(2011年临沂高二检测)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3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变
阻器R组成,下列说法正确的是()
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增大时量程增大
D.乙表是电压表,R增大时量程减小
4.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21所示,此时()
A.两只电表的指针偏转角相同
B.两只电表的指针都不偏转
C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角
D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角
5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g=120 Ω,满偏电流I g=3 mA,要把它改装成量程是6 V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联多大的电阻?
6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和15V两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为______,读数之比________。
用相同电流计改装成0.6A
和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比_______,读数之比_________.
7.一只电流表,并联0.01Ω的电阻后,串联到电路中去,指针所示0.4A ,并联到0.02Ω的电阻后串联到同一电路中去(电流不变),指针指示0.6A 。
则电流表的内阻R A =_______Ω
8.在如图所示的电路中,小量程电流表的内阻为100Ω和 S 2均断满偏电流为1mA,R 1=900ΩR 2=999100Ω.(1)当S 1开时,改装所成的表是什么表?量程多大?
(2)当S 1
和 S 2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程多大?
9.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示,
若在使用中发现此电压表计数总比准确值稍小一
些,可以加以改正的措施是
10、有一量程为100mA 内阻为1Ω的电流
表,按如
图所示的电路改装,量程扩大到1A 和10A 则图中的R 1=______Ω,R 2=_______Ω.
11、有一只电流计,已知其Ig=500uA ,Rg=100Ω,现改装成量程为6V 的电压表,则应___联____电阻.由于所用电阻不准,当改装成表与标准表比较时,发现标准值为3V 时,改装表读数为 3.2V ,则实际所用电阻值偏_____(填“大”或“小”)_______ Ω.
12、一个量程为250V ,内阻为1M Ω的电压表,串联一个电阻接到220V 的电源上,这时电压表的读数是50V ,该电阻的阻值和串联电阻后的电压表的量程扩大的倍数为( ),( )
2
10A
参考答案:基础过关串联U/I g -R g 、并联I g R g /(I106-I g )
1、C
2. 选D 解析.要改装电流表需并联一个分流电阻,设其阻值为R ,应有I g R g =(I
-I g )R ,所以R =I g R g
I -I g ≈0.05 Ω,故D 正确,A 、B 、C 均错误.
3选BC.解析:表头G 本身所允许通过的最大电流(I g )或允许加的最大电压(U g )是有限的.为了要测量较大的电流,则应该并联一个电阻来分流;且并联的电阻越小,分流效果越明显,从整体上看表现为测电流的量程增大,因此A 错而B 对.同理,为了要测量较大的电压,需要串联一个电阻来分压,且分压电阻越大,电压表的量程越大,C 对而D 错. 4. 选C.解析:两电表还原后的电路图如下图所示.由串、并联电路的特点流经第一个表头的电流小于流经第二个表头的电流.
5答案:1880 Ω 0.12 Ω 解析:改装成电压表时应串联一个分压电阻,由欧姆定律得:U =I g (R g +R ),
分压电阻:R =U I g -R g =6
3×10-3Ω-120 Ω=1880 Ω 改装成电流表时应并联一个分流电阻,由并联电路两端电压相等得:I g R g =(I -I g )R
分流电阻:R =I g R g I -I g =3×10-3
×120
3-3×10-3 Ω=0.12 Ω. 6、1:1、1:5、1:1、1:5
7、0.02 8、1V 、1A 9、串联一个大电阻 10、0.4Ω、3.6Ω 11.串11900Ω,小750Ω 12、3.4M Ω、4.4倍。