恒定电流部分学案带答案.doc

恒定电流：电路结构及性质一、考纲要求：1、欧姆定律 2、电阻定律 3、电阻的串联、并联 4、电源电动势和内阻 5、闭合电路的欧姆定律 6、电功率、焦耳定律 二、学习目标：1、能熟练应用欧姆定律解题。2、会分析计算电源的电动势和内阻。基础回顾1、电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m，电子的电量为e，则其等效电流的大小等于_.答案:e2kr/m/2r22、有一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子电量为e，此时电子定向移动的速度为v，则在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（ ）答案:A AnvStBnvtC D3、 关于电源的电动势，下列说法正确的是 （ ）答案:ADA、 电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能的一个物理量B、 电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压C、 同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化D、外电路接通时，电源的电动势等于内、外电路上电压之和4、（09全国卷二） 因为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为R1R2R3答案:B5、已知如图，R1=6，R2=3，R3=4，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_。答案: 1:2:6合作探究L1 L2 L1 L2 L1 L2 L1R R R L2R例1、如图,已知两只灯泡L1、L2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？ ( B )A. B. C. D. 例2、（09广东）如图7所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作。如果再合上S2，则下列表述正确的是A电源输出功率减小 BL1上消耗的功率增大C通过R1上的电流增大 D通过R3上的电流增大【答案】C。【例3】如图所示电路中，电源的内电阻不能忽略。已知定值电阻R1=10，R2=8。当开关K接到位置1时，电压表V的读数为2V。当开关K接到位置2时，电压表V的示数可能为( ) A22V B19V C16V D13V【答案】B 例4、 “220V、100W”的白炽灯泡A和“220V、60W”的白炽灯泡B的伏安特性曲线如图所示。(1) 若将两灯泡并联在110V的电源上时，两灯泡实际消耗的功率为多大？(2) 若将两灯泡串联在220V的电源上时，两灯泡实际消耗的功率为多大？（1）38.5W 23.1W ；（2）17.5W 37.5W练习、两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的UI特性曲线如图所示。L2的额定功率约为_W；现将L1和L2串联后接在220V的电源上，电源内阻忽略不计.此时L2的实际功率约为 W.【答案】101W 37.5W拓展：若将两灯泡并联在110V的电源上时，两灯泡实际消耗的功率各为多大？【答案】24.2W 38.5W例5、某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时电流为I2=1A。求这时电动机的机械功率是多大？【答案】31W例6、如图所示，已知电源内阻，定值电阻.。求： （）当滑动变阻器阻值2为多大时，电阻消耗的功率最大？（）当变阻器的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大？ （）当变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？ 【答案】(1)0 （2）2.5 （3）1.5U/VI/Ao2015105ab 例7、 如图所示，图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线若已知该蓄电池组的内阻为2.0，则这只定值电阻的阻值为_。现有4只这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_W。答案：6；50课堂训练1、关于欧姆定律公式下列说法正确的是（ ）A. 在导体电阻一定的情况下，它两端的电压越大，通过它的电流越小B. 根据欧姆定律公式变形可得，可见导体电阻大小与通过它的电流与它两端电压有关C. 导体电阻的大小等于加在它两端的电压与通过它的电流的比值D. 导体两端的电压越大，其电阻越大【答案】C2、图5为两个不同闭合电路中两个不同电源的UI图象，则下述说法正确的是（ ）A 电动势1=2，发生短路时的电流强度I1I2B电动势1=2，内 阻r1r2 C电动势1=2，内 阻r1r2 D当两个电源工作电流相同时，电源2的路端电压较大【答案】AC3、某实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1X10(220V/2W),将其连接在220V交流电源上，电路见题18图，若工作一段时间后，L2 灯丝烧断，则（ ）A. X1的功率减小，L1的功率增大B. X1的功率增大，L1的功率增大C, X2功率增大，其它指示灯的功率减小D. X2功率减小，其它指示灯的功率增大答案：C 4、 如图所示，电源电动势为E，内电阻为r当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是 V2V1L1L2L3PA.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B.小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C.U1U2【答案】BD5.在如图所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是A.灯泡L1的电阻为12B.通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍C.灯泡L1消耗的电功率为0.75W0.0I/AU/V0.51.01.52.02.53.00.000.050.100.150.200.25EL1SL2L3D.灯泡L2消耗的电功率为0.30W答案：ACD6、如图12所示，=10V，R1=4，R2=6，C=30F，电池内阻可忽略。（1）闭合开关K，求稳定后通过R1的电流；（2）然后将开关K断开，求这以后流过R1的总电量。 【答案】（1）1A (2)1.210-4C7、在图7的电路中，若R1=4，R3=6，电池内阻r=0.6，则电源总功率为40W，而输出功率为37.6W，求电源电动势和电阻R2 【答案】20V 7课后巩固1、（09广东理基）导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是 A横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D电流一定，电阻与导体两端的电压成反比答案.A2、 实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示：( )A. B. C. D.I I I Io U o U o U o U【答案】A3、在电源一定的电路里，下面说法正确的是（ ） A外电路电阻增加一倍，路端电压也增加一倍B电源电动势等于内电路与外电路的电压之和C外电路短路时，路端电压等于电源的电动势D路端电压一定大于内电路电压【答案】B4、不考虑温度对电阻的影响，一个“220V 40W”的灯泡，下列说法正确的是( )A接在110V的线路上的功率为20W B接在110V的线路上的功率为10WC接在440V的线路上的功率为160W D接在55V的线路上的功率为2.5W【答案】BD5、在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动为E，电容器的电容为C。当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定 A电源的电动势E一定小于击穿电压U B电容器所带的最大电荷量一定为CE C闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大D在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定。【答案】D6、在图示电路中，电源电动势是，内阻为r，当滑动变阻器R3的滑动头向左移动时（ ） A电阻R1的功率将增大 B电阻R2的功率将减小 C电源的功率将加大 D电源的效率将增加【答案】C7、如图所示，P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，测出电阻为R，然后再将它按图乙方式接在C、D之间，这时P的电阻为（ ） AR BR CR/4 D4R【答案】D8、如图：R1=2R2，电源电压保持不变，S断开时，R1的电功率为P1；S闭合时，R1的电功率为P1，则P1与P1之比是（）。A、2:3 B、2:1 C、4:9 D、9:4【答案】C9、如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则（）A通过两段导体的电流相等B两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同C细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2D细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度【答案】ABCD ACBL1L2S10、图所示的电路中，A、B、C分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位.当电键S闭合后，A、B、C三表示数分别为1、2、3时，灯L1、L2正好均正常发光.已知灯L1、L2的额定功率之比为31，则可判断A.A、B、C均为电流表 B.A、B、C均为电压表C.B为电流表，A、C为电压表D.B为电压表，A、C为电流表【答案】D11、随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知此电池的电动势以及待机状态下平均工作电流分别是A4.2V 14.58mA B4.2V 700mA C3.7V 14.58mA D3.7V 700Ma【答案】C12、如图所示的电路，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化的两条实验图象，如图b所示关于这两条实验图象有 A图线b的延长线不一定过坐标的原点OB图线a的延长线与纵轴交点的纵坐标等于电源的电动势C图线a、b的交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电源的瞬时输出功率D图线a、b的交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电阻R0瞬时消耗的电功率甲 乙12【答案】BCD13、 如上图所示坐标系中三条图线，是某学生根据实验数据作出的，分别表示同一电路中电源输出功率P出，电源内部损耗功率P内，及电源总电功率P总随电路电流强度I变化的规律其中图线表示 随I变化的规律，图线表示 随I变化的规律，图线表示随I变化的规律由图可知此电路的电源电动势E= V，内电阻r= 【答案】P总 P内 P出 4 214、如图11所示，电池组电动势=14V，内电阻r=1，电灯为“2V4W”，电动机的内阻r=0.5，当可变电阻器的阻值R=1时，电灯和电动机都正常工作，求：（1）电动机的额定电压U及输出的机械效率。（2）全电路工作半小时放出的热量。 【答案】（1）8V 87.5% （2）2.52104JCA U BR1 R2R3 R4+ 15、如图已知R1=30，R2=15，R3=20，AB间电压U=6V，A端为正C=2F，为使电容器带电量达到Q =210- 6C，应将R4的阻值调节到多大？【答案】4或20VV16、如图所示，R为电阻箱， 为理想电压表，当电阻箱读数为R1=2时，电压表读数为U1=4V;当电阻箱的读数为R2=5时，电压表的读数为U2=5V. 求：(1)电源电动势E和内阻r;(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？【答案】（1）1 （2）1 9W17某电子元件的电压与电流的关系如图10.3-14所示，将该电子元件与一个R=8的电阻串联，再接至电动势E=3V、内阻r=2的电源，试求电路中电流及电源的效率【答案】130mA 91%18、如图所示，电源电动势内电阻.0。滑动变阻器调为.后，电键断开和接通时，AB间消耗的电功率都是.，求：（）通过电阻的电流先后是多大？（）为使间电路消耗的电功率在电键接通时达到最大，R1的阻值应调为多大？这时间的电功率是多大？ 【答案】（1）0.5A 2A （2）0 25W 19、如图所示为某一用直流电动机提升重物的装置，重物的质量m=50kg，电源的电动势=110V.不计电源电阻及各处的摩擦，当电动机以v=0.9ms的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I=5A，试求电动机线圈的电阻. 【答案】420.（09全国一）材料的电阻率随温度变化的规律为0(1+at),其中称为电阻温度系数，0是材料在t=0 时的电阻率.在一定的温度范围内是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知：在0 时，铜的电阻率为1.710 8 m,碳的电阻率为3.510 -5m,附近，在0 时，.铜的电阻温度系数为3.910 3 -1,碳的电阻温度系数为-5.010-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体，要求其电阻在0 附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化). 答案0.0038m【解析】设碳棒的长度为X,则铜棒的电阻为,碳棒的电阻,要使得在00c附近总电阻不随温度变化,则有,则有式中t的系数必须为零,即有x0.0038m. 电学实验学习目标：1.掌握伏安法测电阻的误差分析 2.会选择变阻器的分压与限流连接 3.掌握实验仪器选择 4.会进行实物图的连接 5. 掌握测电源电动势，内电阻的原理。6.掌握电表改装的原理一、基础回顾1、如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻RX的测量值比真实值_，真实值为_(电流表的内阻为0.2) (大 ；99.8)2、如图，滑动变阻器R1的最大阻值是200，R2为200，AB两端间的电压为8V，当开关S断开时，移动滑动头P，R2两端可获得电压的范围值为_V；当开关S闭合时，移动滑动头P，R2两端可获得电压的范围值为_V（4u8；0u8）3、为了测量电阻Rx的阻值，实验室备有下列器材：A待测电阻RX，阻值约为200B直流电源，电动势约为3V，内电阻约为0.5C电流表A1，量程10mA，内阻r=80D电流表A2，量程20mA，内阻约为30E定值电阻P0=100F滑动变阻器R，最大阻值为20，额定电流1.0AG单刀单掷开关一个，导线若干 为尽量准确地测出RX的阻值，甲、乙、丙三位同学设计了三种实验电路，如图所示，你认为正确的是 （填“甲”、“乙”或“丙”）开始实验时，在合上开关S前，滑动变阻器的滑动头应置于 端（填“a”或“b”）。按所选的电路进行测量，读出电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，推导出计算RX的表达式为RX= 。答案：乙，4、某电压表的内阻在20k50k之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：待测量电压表V（量程3V） 电流表A1（量程200A）电流表A2（量程5mA） 电流表A3（量程06A）滑动变阻器R（最大阻值1k） 电源（电动势4V） 电键K（1）所提供的电流表中，应选用_（填写字母代号）。( A1 )（2）为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在图中方框中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。5、 用伏安法测电源电动势和内电阻的实验电路如图所示，现备有以下器材：A待测干电池一个 B滑动变阻器（阻值范围050）C滑动变阻器（阻值范围01750） D电压表（量程03V）E电压表（量程015V） F电流表（量程00.6A）G电流表（量程03A）滑动变阻器应选用_；电压表应选用_；电流表应选用_（填选仪器前的字母） ( B D F)6、（09天津）图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流=300A,内阻Rg=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k.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Rx其测量结果与原结果相比较 （填“变大”、“变小”或“不变”）。答案：红，5，变大【解析】本题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算，还涉及测量误差的分析。欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“-”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接(即Rx=0)时，电流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内此时有关系 得；当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2，有，代入数据可得；当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式，欧姆表内阻 R内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由，可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了。7、（09全国一）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接。（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 挡。（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_ 可能有故障（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。 答案（1）电压；欧姆 （2）开关或连接点5、6（3）调到欧姆档将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.【解析】(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压档,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆档(2)表明5、6两点可能有故障.(3) 调到欧姆档将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.合作探究例1、图1为用伏安法测量一个直流毫安表A内阻的实验 所需的器材实物图，器材规格如下：图1R0待测电流表A定值保护电阻R0（约50）.B待测直流毫安表A（量程010mA，内阻约100）.C直流电压表（量程02V，内阻约5K）.D直流电源（输出电压4V，内阻可不计）.E滑动变阻器（阻值范围015，允许最大电流1A）.F电健一个，导线若干条.（1）根据器材的规格和实验要求，画出测量电路原理图。（2）根据你画的测量电路原理图在本题的实物图上连线。图3R0待测电流表【解析】（1）测量电路如图2所示。 （2） 实物图上连线如图3所示。AV图2总结：关于电路图的连接：应注意（1）电压表、电流表的正、负极性 ，正接线柱接高电势 （2）电键是否控制主干路（3）导线都应接在接线柱上，不应在导线中间出现分叉（4）开关合上前变阻器的滑动触头应处于恰当位置例2、（09福建）某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材（代号）规格 电流表（A1）电流表（A2）电压表（V1）电压表（V2）滑动变阻器（R1）滑动变阻器（R2）直流电源（E）开关（S）导线若干量程050mA，内阻约为50量程0200mA，内阻约为10量程03V，内阻约为10k量程015V，内阻约为25k阻值范围015，允许最大电流1A阻值范围01k，允许最大电流100mA输出电压6V，内阻不计为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号）为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点： ，不同点： 。答案A2 V1 R1 如图相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系，该元件的电阻随电压的增大而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大。【解析】（2）图像中电流00.14A，电流表选A2；电源电压6V，但图像只要求电压在03V之间调整，为了测量准确电压表选V1；由于绘制图像的需要，要求电压从03V之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的R1。该元件约几十，电压表的分流作用可以忽略，所以采用电流表外接法；实验数据的采集要求从零开始，所以滑动变阻器采用分压式接法。从图像的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点，突出都是“非线性”，图像上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数。总结：电学实验仪器选择的原则：（1）首先考虑：安全因素（电表量程，电阻类不允许超过额定电流等）（2）其次考虑：误差因素：a.系统误差，如电流表的内、外接法，滑线变阻器的分压与限流式等 b.偶然误差，如实际读数不小于量程的1/3；多测几组取平均值；在不超出电表量程情况下选择量程小的等（3）最后考虑：可操作性，方便、节能等因素，如滑线变阻器使用时应用到大部分电阻线，否则不便于调节。分压式：阻值小，额定电流大的（4）变阻器限流式：与电路中其他电阻的阻值较接近的例3、 有一标有“6V，1.5W”的小灯泡，现用图2（a）所示电路测量其在不同电压下的实际功率，提供的器材除导线和开关外，还有：A直流电源 6V（内阻不计） B直流电流表0-3A（内阻0.1以下）C直流电流表0-300mA（内阻约为5） D直流电压表0-15V（内阻约为15k）E滑动变阻器10 2A F滑动变阻器1k 0.5A（1）实验中电流表应选用 （用序号表示），滑动变阻器应选用 。（2）试按图（a）电路将图（b）所示器材连成电路答案：C E 例4、用螺旋测微器测量长度时,可以精确到_ _m,读数应该读到_ _mm.读出下列四种情况下的测量结果. _ _ _mm;_ _ _cm; _ _m; _ _10-3m. 在测定金属的电阻率的实验中，金属导线长约0.8m，直径小于1mm，电阻在5左右。实验主要步骤如下：用_测量金属导线的长度，测3次，求出平均值L；在金属导线的3个不同位置上用_测量直径，求出平均值d；用伏安法测量金属导线的电阻R。画出实验电路图，并试把下图中所给的器材连接成测量R的合适的线路。图中电流表要求用0-0.6A量程，内阻约1；电压表要求用0-3V量程，内阻约几k；电源电动势为6V；滑动变阻器阻值0-20。在闭合电键前，滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。 根据以上测量值，该金属电阻率的表达式为=_。（限流外接）答案：110-5 0.001 3.138 0.5042 1.163010-2 刻度尺 螺旋测微器 d2u/4ILAVRSE例 5、某同学用图所示电路测绘标有“3.8 V, 0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象. 除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择:电流表：A1:(量程100 mA,内阻约2); A2:(量程0.6 A,内阻约0.3 ); 电压表：V1(量程5 V,内阻约5K ); V2(量程15 V,内阻约15K );滑滑动变阻器R1(010)； 滑动变阻器R2(02K)电源：E1(电动势为1.5 V，内阻为0.2); E2(电动势为4 V，内阻约为0.04 )为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选用_，电压表应选用_,滑动变阻器应选用_，电源应选用_.(填器材的符号) 根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为_,灯泡实际消耗的电功率为_W. 根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的_答案：A2 V1 R1 E2 1.5 11.5 0.78 C例6、（09安徽）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：（a） 电流表（量程0.6A、3A）；（b） 电压表（量程3V、15V）（c） 定值电阻（阻值1、额定功率5W）（d） 定值电阻（阻值10，额定功率10W）（e） 滑动变阻器（阴值范围0-10、额定电流2A）（f） 滑动变阻器（阻值范围0-100、额定电流1A）那么（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择 V，电流表的量程应选择 A； R0应选择 的定值电阻，R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。（2）引起该实验系统误差的主要原因是 。答案：指针位置选择开关所处的档位读 数a直流电流100mA23.0mA直流电压2.5V0.57Vb电阻100320解析：直流电流100mA档读第二行“010”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了；直流电压2.5V档读第二行“0250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了；电阻100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”。答案：（1）3，0.6，1，010。（2）由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。解析：由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取010能很好地控制电路中的电流和电压，若取0100会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测E真，r测r真。例7、（09全国二）某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。（3）将红、黑表笔_，进行欧姆调零。（4）测反向电阻时，将_表笔接二极管正极，将_表笔接二极管负极，读出电表示数。（5） 为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。（6） 测量完成后，将选择开关拔向_位置。答案（3）短接 （4）红 黑 （5）中央 （6）OFF【解析】本题考查多用电表的使用.首先要机械调零.在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零.测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极,黑接负极.欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关打到off档.训练题1、有一个小灯泡上标有“6V0.1A”字样，现要测量该灯泡的伏安特性曲线(即图象)，有下列器材供选用：A电压表(0-5V，内阻2k)B电压表(0-10V，内阻3.0K)C电流表(0-0.3A，内阻2.0)D电流表(0-0.6A，内阻1.5)E滑动变阻器(30，2A)F滑动变阻器(100，0.5A)G学生电源(直流9V)，还有开关、导线等。(1)实验中所用的电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_。(2)画出实验电路图，要求电压从0V开始测量答案：B C E2、有一只电阻RX，其阻值大约在40-50之间，需要进一步测定其阻值。现有的器材有：电池组E（电动势9V，内阻约0.5）伏特表V（量程0-10V，内阻约20k）毫安表A1（量程0-50mA，内阻约20）毫安表A2（量程0-300mA，内阻约4）滑动变阻器R1（0-100，额定电流1A）滑动变阻器R2（0-1700，额定电流0.3A）电键一只，导线若干。实验中要求多测几组电流、电压值。 为了实验能正常进行并减小系统误差，而且要求滑动变阻器要便于调节，在实验中应选图_所示的电路；应选代号为_的毫安表和代号为_的滑动变阻器。该实验的系统误差主要是由_引起的，这个因素总是使实验的测量值比真实值偏_。若已知所用的毫安表的准确电阻值，画出符合要求的实验电路图。mARXEKRmARXEKRVV图1 图2答案：图1 A2 R1 电流表的内阻 小3、（09上海）图示电路中，R112W，R26W，滑动变阻器R3上标有“20W，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_A，该电源的电动势为_V。【答案】0.15，7.5【解析】由于题意当“继续向右移动滑片P到另一位置”电压表示数一定大于2.5V，电流表示数一定小于0.3A，再结合电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，可知电压表的量程为0-15V，电流表的量程为0-0.6A，因此当滑片滑到下一位置是电流表的实数为；电压表的示数为5V；由串并联电路规律得：，得 ，由闭合电路欧姆定律得；同理：，得，由闭合电路欧姆定律以上各式联立解得：。4、（09广东）某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图14 图15图14 （2）实验的主要步骤如下：正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；图16读出电流表的示数，记录金属夹的位置；断开开关，_ _，合上开关，重复的操作。（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘出了图15的关系图线，其斜率为_A-1m-1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_的电阻之和。（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图16所示。金属丝的直径是_。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是_ _,其数值和单位为_ _（保留三位有效数字）。 mAE,rsR0Rx【答案】电路图如图所示改变金属丝上金属夹的位置 1.06 电流表与电阻箱0.200mm 金属丝的电阻率 9.8110-7m【解析】依据实验器材和实验目的测量金属丝的电阻率，电路图如图所示；电路实物图如图所示，依据闭合电路欧姆定律得，参照题目给出的图像可得,可见直线的斜率，可知斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是金属的电阻率，其数值和单位为9.69-10.210-7m；依据直线可得其斜率为1.05-1.06A-1m-1，截距为，则图线纵轴截距与电源电动势的乘积为（）；金属丝的直径是0.200mm。5、某同学准备用500A的电流表改装成一块量程为2V的电压表. 他为了能够更精确地测量该电流表的内电阻，设计了如图所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：A电流表G1（量程1mA，内电阻约为100）B电流表G2（量程500A，内电阻约200）C电池组E（电动势为3.0V，内电阻未知）D滑动变阻器R（阻值范围010）E电阻箱R1（阻值范围09999.9）F保护电阻R2（阻值约100）G开关S1，单刀双掷开关S282615980 （1）实验中该同学先按正确的操作步骤连接电路，接着合上开关S1，再将开关S2与a相连，调节滑动变阻器R的滑片P，当电流表G2有某一合理的示数时，记下电流表G1的示数为I；然后将开关S2与b相连，保持 不变，调节 ，使电流表G1的示数仍为I时，读取电阻箱的阻值为r. （2）由上述测量过程可知，电流表G2内电阻的测量值= . （3）若该同学通过测量得到电流表G2的内电阻为190，他必须将一个 的电阻与电流表G2串联，才能改装为一块量程为2V的电压表.答案：R R1 r 38106、如图所示，电流表的示数是 A，电压表的示数是 V，螺旋测微器的读数为 mm，游标卡尺的读数为 mm. 答案：0.480 2.20 1.590 17.207、热敏电阻是传感电路中常用的电子