伏安特性曲线

1、实验二、描述小灯泡伏安特性曲线基8B再现“深度思考先若后雄苜主桥理选础知识知识点一、电流表、电压表测电阻两种方法电流表内接法电流表外接法电路图误差原因电流表分压U 测=Ux+ Ua电压表分流I 测=Ix+ IV电阻测量值_U测 _、R测一一Rx+Ra>Rx,测重I测值大于真实值U测RxRv、i一 一,R测=, Dx/<Rx,测重值小于I 测Rx+Rv真实值适用条件-2R xRv RaRx2RvRa口诀大内偏大小外偏小例题精讲【例1】两个定值电阻 Ri、R2串联后接在输出电压 U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于Ri、R2的电压表接在 Ri两端，如图1所示，电压表示

2、数为 8 V,如果他把此电压表改接在 R2两端，则电压表的A .小于4 VB,等于4 VC.大于4 V小于8 VD,大于4 V小于6V【例2】如图所示是用伏安法测电阻的部分电路，开关先接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化，那么（）A.若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接aB.若电压表示数有显著变化，测量C.若电流表示数有显著变化，测量D.若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接bR的值时，S应接aR的值时，S应接b【例3】请看以下两个电路图中，比较电流表和电压表的测量值与真实值A.如电流表和电压表是理想表，两图的测量值与真实值是一样的B.如两表是考虑电阻，则A图测量值更接近真

3、实值C.如两表是考虑电阻，则B图测量值更接近真实值D.如两表是考虑电阻，且R是一个较大的电阻，则 B图比A图测量值更接近真实值【例4】先后按图中（1）、所示电路测同一未知电阻阻值 Rx,已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V,电流表示数为2mA,那么按图（2）所示电路测得的结果应有（A.电压表示数为 6V,电流表示数为2mAB.电压表示数为 6V,电流表示数小于 2mAC.电压表示数小于 6V,电流表示数小于 2mAD.电压表示数小于 6V,电流表示数大于 2mA【例5】有一未知电阻 Rx,为了较准确地测出电阻值，利用外接法电路测得的数据为2.7 V、5.0 m

4、A,利用内接法电路测得的数据为2.8 V、4.0 mA ,那么该电阻测量值较准确的数值等于 Q,测量值与真实值的偏差情况【例6】甲、乙两位同学使用完全相同的器材，分别采用如图7-a、7-b所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值;已知电流表的内阻约 10、电压表的内阻约 3000。两位同学将测量得到的实验数据作成如图7-c、7-d所示的U-I图线(1)由图c得Rxc=；由图d得Rxd=.(结果保留两位有效数字)(2) (填"喊"d)是甲同学的实验图线。(3)相比而言 (填 甲”或 乙”)同学测量结果较准确。知识点二、滑动变阻器两种接法限流接法分压接法对比说明电路图用、并联关系/、

5、同负载R上电压调下范围R+R0041华分压电路调节范围大负载R上电流调下范围EER+ Ro"左E0”分压电路调节范围大闭合S前触头位置b端a端都是为了保护电路元件(1)待测电阻的阻值 r远大于变阻器的总电阻 R,须用分压式电路.(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路(3)负载电阻的阻值 Rx小于变阻器总电阻 R或相差不多，且电压电流变化不要求从零调起时，可采取限流 接法.(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流接法总功率较小.(5)题目所提供的实验仪器，电表的量程不够(即变阻器电阻调到最大，电流或电压仍超过量程，或超过待测电阻

6、的额定电流）重点：量程的选择1 .电流表：直接用电源电动势除以待测电阻的阻值，当然还要考虑偏转尽量在中央。2 .电压表：量程接近电源电压，如果电源电压是4V,也选小量程，因为 15V的量程偏转过小，二是要考虑电灯泡的额定电压；3 .滑动变阻器就根据什么接法而定。知识点三、描绘小电珠的伏安特性曲线一、实验原理1 .用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组（U, I）值，在UI坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来.2 .电流表外接：因为小电珠的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式接法，使 电压能从零开始连续变化.二、实验器材小电珠

7、（3.8 V,0.3 A）或（2.5 V,0.6 A） 一个、电压表（03 V15 V）与电流表（00.6 A3 A）各一个、滑动变阻器（最大阻值20 十个、学生低压直流电源（或电池组卜开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔. 三、实验步骤1 .确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按如图的原理图连接好实2 .把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线经检查无误后闭合开关S.3 .移动滑动变阻器滑片位置，测出多组不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入表格中，断开开关S.4 .将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线.【类型一、量程、电路选择】【例1

8、】在探究电阻定律的实验中，如提供的电源是一节输出电压恒定的干电池，被测金属丝的阻值为3 ，使用的电压表有 03 V（内阻约为3 k0-15 V（内阻约为15 kQ两个量程，电流表有 00.6 A（内阻约为0.1和03 A（内阻约为0.02 两个量程，供限流用的滑动变阻器有 A: 010留B: 0100留C: 01500 匚种，可供选择的实验电路 有如图所示的甲、乙两种.则：（1）为了减小误差，应选用 图所示的电路.（2）为了测量便于调节，应选用编号为 的滑动变阻器.（3）电压表的量程应选用 V.（4）电流表的量程应选用 A.【例2】用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx

9、（阻彳t约5 Q额定功率为1 W）;电流表Ai （量程00.6 A,内阻0.2勉；电流表 A2 （量程03 A,内阻0.05勉；电压表 Vi （量程03 V,内 阻3 k ）;电压表V2 （量程015 V,内阻15 k。；滑动变阻器 R0 （050 Q ,蓄电池（电动势为 6 V）、 开关、导线.为了较准确测量 Rx阻值并节约电能，电压表、电流表应选 ,并画出实验电路图.【例3】某学习小组要描绘一个标有“3.6 V 1.2 W”的小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：直流电源E（电动势4.5 V,内阻不计）；电压表V（量程5 V,内阻约为5 kQ）电流表A1（量程350

10、 mA, 内阻约为1 电流表A2（量程150 mA,内阻约为2中滑动变阻器 R1（阻值0200 ;）滑动变阻器 R2（阻值0 10 Q）（1）实验中电流表应选 ,滑动变阻器应选 ；（填写器材代号）（2）如图所示，以下的四个电路中应选用 进行实验。【例4】要研究一个“2.5 V 0.1 W”小电珠的伏安特性，给出下列器材：A. 2.5 V 0.1 W 刃、电珠B.直流毫安表A1（量程010 mA,内阻50Q C.直流毫安表A （量程050 mA,内阻30 QD.直流电压表V1（量程03 V,内阻5 k QE.直流电压表V2 （量程010 V,内阻10 k Q应采用电流表,接法，滑动变阻器应采用接

11、法。F.直流电源（E=4 V, r=0）G.滑动变阻器 R （阻值变化范围010 0允许最大电流1 A）.直流电压表应选根据器材的规格和实验要求，为使实验结果尽可能准确，直流毫安表应选【例5】如图所示是某同学测量电阻 Rx的电路。（1）图中电压表的P接头未接，该同学将 P接头分别试触a、b两点，观察到电压表的示数有明显变化，则待测电阻Rx的阻值跟表的内阻值相差不大，为了使测量Rx的值更准确，则 P接头应接在n0（2）该学校实验室只有如下器材:待测电阻Rx （阻值约为200额定功率2W）;蓄电池（电动势 12V、内阻约1Q）电流表A1 （量程0.6A,内阻0.1 ）;电流表A2 （量程100mA

12、,内阻5Q）电压表V1 （量程3V ,内阻5k Q）;电压表 V2 （量程15V,内阻25k ）滑动变阻器 R1 （0-50Q,额定电流1A）滑动变阻器R2 （0-200Q,额定电流200mA）电键S,导线若1;电压表应若用该同学的电路测定 Rx的阻值,【例6】【2016天津卷】某同学想要描绘标有 “3.8 V 0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量导线外，还有:精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、电压表V1 （量程03 V,内阻等于3 k 9电压表V2 （量程015 V,内阻等于15 k 9电流表A1 （量程0200 mA,内阻等于10 9电流表A2 （量程0

13、3 A,内阻等于0.1的滑动变阻器 R （010 0额定电流2 A）滑动变阻器R2 （01 k 0额定电流0.5 A）定值电阻r3 （阻值等于1 g定值电阻R4 （阻值等于10 g定值电阻R5 （阻值等于1 k g电源E （E=6 V,内阻不计）（1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。（2）该同学描绘出的I -U图象应是下图中的第6页共23页【例7】【2012四川卷】 某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下:小灯泡L,规格“4.0V 0.7A电流表Ai,量程3A,内阻约为0.1日电流表 A2,量程0.6A,内阻r2=0.2 Q电压表 V,量程3V

14、,内阻r3=9k Q;标准电阻Ri,阻值1Q;标准电阻R2,阻值3 k留滑动变阻器R,阻值范围010 H学生电源E,电动势6V,内阻不计；开关S及导线若干。（1）甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过 L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为 Qo（2）乙同学又设计了如图 3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是 V。（3）学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。【例8】【2018天津】某同学用伏安法测定待测电

15、阻Rx的阻值（约为10k ）,除了 Rx,开关S、导线外，还有卜列器材供选用：A .电压表（量程 01V,内阻约为10k ）B.电压表（量程 010V,内阻约为100k Q）-；I1C.电流表（01 mA内阻约为30 Q）：I1D.电流表（00.6A,内阻约为 0.05 QE.电源（电动势1.5V,额定电流0.5A,内阻不计）；F.电源（电动势12V,额定电流2A,内阻不计）G.滑动变阻器 R0 （阻值范围010 Q,额定电流2A）（1）为使测量尽量准确，电压表选用 ,电流表选用 ,电源选用 。（2）在虚线框中画出测量 Rx阻值的实验电路图。（3）该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原

16、理上看，待测电阻测量值会其真实值（填大于”小于"或等于"），原因是。【例9】有一电压表 Vi,其量程为3V,内阻约为3000 Q要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有:电源E:电动势约15V,内阻不计；II电流表Ai：量程100mA,内阻ri=20 Q;；!电压表V2：量程2V,内阻2=2000 0 ;I1定值电阻Ri :阻值20 Q;；：I«定值电阻Q：阻值3Q;1；II滑动变阻器 R0：最大阻值10Q,额定电流 1A ; L'电键一个，导线若干。(1)实验中应选用的电表是 ；定值电阻应选用 。(2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图，画在虚线框

17、内。(3)说明实验所要测量的物理量：。(4)写出电压表 V1内阻的计算表达式 RV1=。【例9】为了测定阻值约为 20的某电阻丝的电阻 Rx,实验室提供了如下器材：A.电源E(电动势4V,内阻不计)B.电流表A1(量程150mA、内阻1约10Q)C.电流表 A2(量程20mA,内阻2=200)D.电压表 V量程15V内阻约为15kQ)E.定值电阻R0(阻值100 )F.滑动变阻器 R(最大阻值5Q)G.开关S及导线若干实验要求：测量精度尽量高，测量时电表读数不得小于其量程的三分之一，且指针偏转范围较大。(1)在提供的器材中，不需要的是 (填器材序号字母)(2)请在答题卡上补画图甲所示虚线框内的

18、电路原理图 (需标出器材符号)。(3)用I1表示电流表A1的示数、I2表示电流表A2的示数，测得多组数据并作出相应的I2I1图像如图乙所示，若得到图线的斜率为 ko则电阻丝的电阻表达式为 Rx=【例10实验室有如下器材:电流表Ai(满偏电流约500 4有刻度无刻度值，内阻 rg约500电流表 A2(量程0300科&内阻2= 1000 0)电流表 A3(量程01mA,内阻3=100 0)电压表V量程15V内阻约为13kQ)定值电阻Rq(阻值1ka滑动变阻器R(055 额定电流2A);电池(电动势2V,内阻不计)；开关、导线若干。要求较精确地测出 A1表的内阻和满偏电流。(1)在方框内画出

19、测量电路；(2)应读取的物理量是 ;(3)用这些量表示的 A1表的满偏电流|g =, A1表的内阻rg=【类型二、电阻的各种测量方法】【例1】用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差。为了消除系统误差，某研究性学习小组设计了如图所示的测量电路。(1)请完成下列操作过程：第一步：先将 &的滑动头调到最左端，单刀双掷开关S2合向a,然后闭合电键 S1,调节滑动变阻器 R1和R2,使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、|1。第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变， 。(2)根据以上记录

20、数据写出被测电阻Rx的表达式Rx=。(3)根据实验原理图连接好实物图【例2】如图为测量电阻 R的电路，R为电阻箱，R'为起保护作用的滑动变阻器，电源电压为6V, S为单刀双开关，电流表量程为 0.6 Ao(1)以卜四种规格的滑动变阻器，最适合本实验的是。A. 1 QB. 10 QC. 100 Q(2)请在图中用笔画线代替导线按实验原理图将实物图补充完整；D. 1 000 Q(3)请简述测量待测电阻Rx的实验原理(4) 一同学想利用本实验电路测电源电动势，需将开关掷于位置，该电路Vt动变阻器 R'接入电路部分的电阻未知，能否测出电源的内阻r：【例3】实际电流表有内阻，可等效为理想

21、电流表与电阻的串联。现在要测量实际电流表Gi内阻ri。供选择的仪器如下： 待测电流表Gi(05mA,内阻约300Q), 电流表G2 (010mA,内阻约100 ),定值电阻Ri(300 Q) 定值电阻R2(10 滑动变阻器R3 (01000Q),滑动变阻器R4 (020Q), 干电池(1.5V), 电键S及导线若干。定值电阻应选,滑动变阻器应选用连线连接实物图。(3)补全实验步骤:连接电路,闭合电键S,移动滑动触头至某一位置，记录G1, G2的读数I1, I2;(4)【例以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。根据I211图线的斜率k及定值电阻R,写出待测电流表内阻的表式4】某物

22、理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V1的内阻，可选用的器材如下:待测电压表 V1：量程3V ,内阻约3k QB.电压表 V2：量程15V,内阻约20 kQC.电流表A :量程3A,内阻约0.1 QD.定值电阻R0: 9kQE .滑动变阻器 Ri: 0-200 QF.滑动变阻器R2： 02kQG.电源E:电动势约为12V,内阻忽略不计H.开关、导线若1(1)为了准确测量电压表Vi的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路，你认为.(选填 甲”或 乙”)更合理，并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整.【例5】为了测量阻值范围在 200 300 之间的电阻Rx的阻值

23、，实验室提供了如下器材：A .电阻箱R (阻值范围0999.9Q)B,毫安表(量程 03mA,内阻约100Q)C.直流电源(电动势约 3V,内阻不计)D.两个单刀单掷开关，导线足量(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图甲所示的实验电路，设计的操作步骤如下。图甲图乙 按电路图连好电路，闭合开关 K1,记下毫安表的读数。 断开K1,闭合开关K2,调节电阻箱R的阻值，使毫安表的读数和 中相同，记下此时电阻箱的示数 R1。假设该同学的设计合理，则待测电阻Rx=。(2)乙同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图乙所示的实验电路，设计的操作步骤如下。 连好电路，将R调到最大，然后闭合 K1、

24、K2,调节R,使毫安表达到满,偏，记下电阻箱的示数 R2o 断开K2,调节R,仍使毫安表满偏，记下此时电阻箱的示数R3O假设该同学的设计合理，则待测电阻Rx=O(3)上述两位同学的设计中有一位是不合理的，不合理的是 ,理由 。【例6】【2016全国新课标I卷】现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60 C时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警），电阻箱（最大阻值为999.9 Q ,直流电源（输出电压为 U,内阻不计），滑动变阻器 Ri （最大阻值为1000 0 ,滑动变阻器R2 （最大阻值为2000 9 ,单刀双掷开关

25、一个，导线若干。在室温下对系统进行调节，已知 U约为18V, Ic约为10 mA；流过报警器的电流超过 20 mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60 C时阻值为650 Qo（1）完成待调节的报警系统原理电路图的连线。（2）在电路中应选用滑动变阻器 （填R"或R2”）。（3）按照下列步骤调节此报警系统：电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为 G滑动变阻器的滑 片应置于（填a”或6”）端附近，不能置于另一端的原因是 。将开关向 （填d”或印）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至 。（4）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合

26、，报警系统即可正常使用。【例7】【2018全国新课标3卷】一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20Q） ; V可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。 采用如下步骤完成实验：（1）按照实验原理线路图（a）,将图（b）中实物连线;（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表V的示数U1；然后将S2掷于2端,记下此时电压表 V的示数U2；（4）待测电阻阻值的表达式 Rx= （用R0、Ui、U2表示）；（5）重复步骤（3）,得到如下数据：12

27、345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49U2U13.443.433.393.403.39（6）利用上述5次测量所得U2/U1的平均值，求得Rx= Q （彳留1位小数）【例8】【2017全国新课标2卷】某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为 100内阻大约为2500 Q的内阻。可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2 （其中一个阻值为 20 Q,另一个阻值为2000 ）;变阻器的滑片。D图(a)图电阻箱Rz （最大阻值为99999.9 ）;电源E （电动势约为1.5 V）;单刀开关 S1和S2。C、D分别为两个滑动（1）按

28、原理图（a）将图（b）中的实物连线。（2）完成下列填空:R1的阻值为 Q （填“2强"2 000）”。为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中的滑动变阻器的 端（填 左"或 右"） 对应的位置；将 Q的滑片D置于中间位置附近。 将电阻箱Rz的阻值置于2500.0 Q,接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节 R2的滑片D的 位置。最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变， 这说明S2接通前B与D所在位置的电势 （填 相 等”或不相等”）。将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2 601.0 时，在接通S2前后，微

29、安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为 Q (结果保留到个位)。(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：。【类型三、半偏法测电表内阻】一、半偏法测电流表电阻1 .实验步骤：(1)图中R为滑动变阻器、R,为电阻箱，电源为蓄电池，内阻可以不计(2)先合下Si ,调节R使电流表指针满偏(3)再合下S2,保持电阻R不变，调节R'使电流表指针半偏，记下 R的值(4)若R >>R',则Rg=R 一般情况R测量VR真实2 .注意事项：(1) R必须用电阻箱，电阻箱的选择，只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；(2) R可以用滑动变阻器，也可以用大阻值的电阻箱。当电阻箱接入

30、时，维持总电流几乎不变是至关重要的, 为此：R的实际阻值应远大于电流表的内阻；(3)在调节电阻箱时，电阻 R不应变化。二、半偏法测量电压表电阻1.先合下S,调节R=0,再调节R使电压表指针满偏，保持变阻器电阻R不变，调节R'使电压表指针半偏,记下R'的值.2,若R>> R则有：Rv = R,但是一般情况 R测量R真实【例1】有一电流表，量程为 1mA,内阻rg约为100 qo要求测量其内阻。可选用的器材有：电阻箱R。，最大阻值为99999.9 Q;滑动变阻器甲：最大阻值为10kQ;滑动变阻器乙：最大阻值为2kQ;电源E1：电动势约为2V,内阻不计；电源 E2：电动势

31、约为6V,内阻不计；开关 2个，导线若干。采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下:断开Si和S2,将R调到最大；合上Si,调节R使电流表满偏； 合上S2,调节Ri使电流表半偏，此时可认为其内阻rg=Rio试问：(1)在上述可供选择的器材中，可变电阻Ri应该选；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择;电源E应该选择。(2)小明认为内阻rg=Ri,此结果与的rg真实值相比 。(填褊大”、偏小“、相等”)【例2】要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用电压半值法”，其实验电路如图所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器Ri的滑动头c调至最左端，

32、将R2的阻值调至最大，依次闭合 S2和Si,调节Ri使电压表满偏，然后断开 S2,保持滑动变阻器的滑动头 c的 位置不变，调节 R2使电压表半偏，此时 R2的示数即可视为电压表的内电阻值。& r®41 - IEd>(i)实验时，在断开 S2调节R2的过程中，a点与滑动变阻器的滑动头 c之间的电压应 。(2)实验室备有如下四个滑动变阻器，为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器Ri应选择。A. 10aB. ikQC. i0k QD . i00k Q(3)用本实验方法测得的电压表 V的内阻值与电压表 V内阻的真实值相比较，测量值 .A,偏大B.偏小C.准确【例3】用半偏法测电流

33、表内阻，提供的器材如下：干电池(电动势E约为i.5V,内阻r约为i0Q)、待测电流表A(050*卜,内阻约 4k 电阻箱 Ri、R2 (均为099999.9 Q、电键、导线若干。（1）实验电路如图，有关实验操作及测量如下： 只闭合S,当调节R1至IJ 26090时，电流表A满偏； 再闭合Si, R2调为3770 时，电流表A半偏，可得电流表的内阻 Rg的测量值为 0。（2）半偏法测量电流表内阻时，要求Ri>>Rg （比值Ri/Rg越大测量误差越小），本实验中 Ri虽比Rg大，但两者之比不是很大，因此导致Rg的测量误差较大。具体分析如下：电流表 A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电

34、阻 （填 偏大”或 褊小”），导致这时的总电流 （选填 变大”或 变小”），半偏时R2 Rg （填大于”或小于”）。（3）为减小Rg的测量误差，可以通过补偿回路总电阻的方法，即把半偏时回路的总电阻的变化补回来。具体的 数值可以通过估算得出，实际操作如下：在（1）中粗测出Rg后，再把Ri先增加到 Q;再调节R2使电流表 。用这时R2的值表示Rg的测量值，如此多次补偿即可使误差尽量得以减小。【例4】要测量一只电压表的内阻 Rv,提供的器材有：待测电压表 V （量程03V,内阻约为3kQ）;电阻箱 R0 （阻值09999.9 Q ;滑动变阻器Ri（阻值020额定电流为iA）;滑动变阻器R2（0750

35、0 0,额定电流为0.5A）;电源E （电动势为6V,内阻为0.5 Q ;电键S及导线若干。（i）如果采用如图所示的电路测定电压表的内阻，并且要得到较高的精确度，那么从以上给出的器材中，滑动 变阻器R应选用。（2）在以下所给的实验步骤中，排出合理的顺序为：A.合上电键S;B.使滑动触头 P处于最左端，R的阻值调至最大；C.保持滑动变阻器的解头位置不变，增大电阻箱的阻值，使电压表示数为满偏读数的一半，记下电阻箱 的此时阻值R2'D.调节电阻箱和滑动变阻器，使电压表示数满偏，记下电阻箱的此时阻值Ri'（3）用测得的物理量表示电压表内阻应为 ;（4）在上述实验中测得的电压表内阻值会比

36、真实值 。（填偏大”、褊小”或相同”）【例5】如图（甲）表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系，图中R。表示0c时的电阻，K表示图线的斜率.若 用该电阻与电池（E, r）、电流表Rg、变阻器R，串连起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探 头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的电阻测温计（i）实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度ti<t2,则ti的刻度应在t2的 侧（填左"、右”）；（2）在标识 电阻测温计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用 E、R0、K等物理量 表示所测温度t与电流I的关系式：t =;（3

37、）由上问关系式可知，计算温度和电流的对应关系，需要测量电流表的内阻（约为200Q）.已知实验室有下列器材：A.电阻箱（099.99 ; B.电阻箱（0999.9 Q）; C.滑线变阻器（020Q） ; D.滑线变阻 器（020kQ）.此外，还有电动势合适的电源、开关、导线等.请在方框内设计一个用半偏法”测电流表内阻Rg的电路；在这个实验电路中，电阻箱应选 ;滑线变阻器应选 .（只填代码）【例6】【2016全国新课标n卷】某同学利用图（a）所示电路测量量程为 2.5 V的电压表的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱 R （最大阻值99 999.9 Q）,滑动变阻器 Ri （最大阻值5

38、0 Q）,滑动变阻器R2 （最大阻值5 k Q ,直流电源E （电动势3 V）。开关1个，导线若干。实验步骤如下按电路原理图（a）连接线路；将电阻箱阻值调节为 0,将滑动变阻器的Vt片移到与图（ a）中最左端所对应的位置，闭合开关S;调节滑动变阻器，使电压表满偏； 保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。（1）试验中应选择滑动变阻器 （填Ri”或 包”）。（2）根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线。（3）实验步骤中记录的电阻箱阻值为 630.0口若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为 Q （结果保留到个位）。

39、（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为 （填正确答案标号）。A. 100B. 250C. 500D. 1 mA【例7】【2012天津】某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了 一个用标准电流表 Gi来校对待测电流表 G2的满偏电流和测定 G2内阻的电路，如图所示。已知Gi的量程略大于G2的量程，图中Ri为滑动变阻器。R2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。是(1)实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为 A.合上开关S2B.分别将R1和R2的阻值调至最大C.记下R2的最终读数D.反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I

40、1,使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的读数为rE.合上开关S1F.调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时 G1的示数为I1,记下此时G1的示数(2)从实验设计原理上看，用上述方法得到的 G2内阻的测量值与其真实值相比 (填偏大、偏小或相等)(3)若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量得结果，须写出在G2上并联的分流电阻 Rs的表达式,Rs=【类型四、图像的交点】【例1】在描绘小灯泡的伏安特性曲线 ”的实验中，使用的小灯泡标有“6V3W，其他可供选择的器材有：电压表V1 (量程6V,内阻20k ) 电压表V2 (量程20V,内阻60k Q)电流表A1 (量程3A,内阻0.2

41、)电流表A2 (量程0.6A,内阻1 )滑动变阻器 R1 (0-1000 Q, 0.5A)滑动变阻器 R2 (0-20Q, 2A)学生电源E (6V8V)开关S及导线若干某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I,绘成U-I关系曲线如图甲所 示(1)实验中电压表应选用 ；电流表应选用 ；滑动变阻器应选用 (2)在虚线框乙中画出实验所用的电路图(3)若将该小灯泡接在电动势为 6V,内阻为4 的电源两端，则灯泡实际消耗的功率为 W【例2】 当小灯泡发光时，其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而变化。某同学为研究这一现象，按照自己设计的实验电路测量出小灯泡的电流I和电压U,得到如下表所示的数据

42、。0. 501.00 , 1.20 > 1.40(1)请你根据上表数据的特点，在答题卡的虚线框中画出实验电路图。可用的器材有：电源(电动势为3 V);小灯泡；电压表(量程3 V,内阻约3 kQ)电流表(量程0.6 A,内阻约0.2 ;)滑动变阻器(变化范围0-10 Q) 开关和导线若干。(2)在坐标纸上画出小灯泡的U-I曲线；(3)由图可知：灯丝的电阻随灯泡发光亮度增加而 (填 变大”或 变小”)。(4)如果将上述实验中使用的小灯泡接在电动势为1.5 V ,内阻为2.0 必电源两端，利用上面的曲线可求出小灯泡的实际功率是 W,电源效率为 (保留2位有效数字)【例3】【2013天津】要测绘一个标有“3V 0.6W小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V,内阻约1Q）;电流表（量程为 0250mA,内阻约5Q）;电压表（量程为 03V,内阻约3kQ）;电键一个、导线若干。（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的（填字母代号）B.滑动变阻器（0-1750 Q, 0.3A)A.