内阻及电表改装专题演练

1、内阻及电表改装专题演练类型一电源“内阻r = 1 Q,定值电阻Q,电1. 如下列图，电源电压 U= 3 V且保持不变，内阻 表内阻忽略不计。试求：1外电路的总电阻；2电流表和电压表的示数。类型二电表“内阻2. 2021 名校联考常用的电流表由小量程的电流计 G改装而成，电流计 G也是一个电阻，同样遵从欧姆 定律，图甲中G是满偏电流即小量程电流计允许通过的最大电流 lg= 3 mA的电流表，内阻 R = 10 Qor &G= 尽L 1E乙第2题图1把该电流表接入电路中，当通过电流表的电流为满偏电流时，它两端所加的最大电压为多少？ 要把它改装成一个量程为0.6 A的电流表如图乙所示，需要给它并联的

2、电阻 R为多大？答案保存两位小数 通常情况下，实验室用的电流表的电阻是可以忽略的，通过此题的计算，谈谈可以忽略的原因。3. 如下列图，电源电压保持不变，定值电阻R= 1 Q, F2 = 2 Q,电路中使用的电流表实际上是有电阻的。假设电流表的电阻值为甩，当闭合开关 S,断开开关S2时，电流表的示数为 0.25 A，当闭合开关S2,断开S时，电流表的示数为 0.15 A，求：1电流表本身的电阻 FA大小； 电源电压大小。4. 2021 亳州5月模拟常用的电压表是由小量程电流表G改装而成的，小量程电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为03 mA的小量程电流表 G,其电阻Rg= 1

3、0 Q。图乙中将这只小量程电流表串联一个定值电阻R后，使通过G的电流为3 mA寸，A B之间的电压等于15 V,这样A B之间虚线框内就相当于一个量程为 015 V的电压表图丙。2某次测量中，该电压表示数为12 V，求此时通过小电流表G的实际电流大小。5. 2021 瑶海区三模小明做改装电压表的实验，他们要将一内阻100 Q,满偏电流Ig= 1 mA的电流表G改装成一个量程为 03 V的电压表如图甲虚线框内，为此在电流表上串联一个定值电阻R0,求：1所串联的电阻R0的阻值为多大？ 为了将此电表改装成 15 V，小明按照图乙并联一个电阻R,请算出所接电阻 R的阻值。小明按照图丙串联一个电阻 R,

4、也能改装成功，请算出所接电阻R2的阻值。甲乙丙第5题图6. 2021 瑶海区三模实验室中的电压表通常有两个量程，它实际是由量程很小的电流计改装而成的。如 下列图为某电压表的内部简化电路图，将A、B两接线柱接入电路时电压表的量程为3 V,将A、C两接线柱接rg为500 Q,那么R的阻值和电流计的入电路时电压表的量程为 15 V, R2的阻值为24 k Q,电流计的内阻 满偏电流lg即小量程电流计允许通过的最大电流 各是多少？第6题图7. 2021 原创我们已经学过串联和并联电路，如图甲电路中EF之间的总电阻，可以理解为艮和Fb先串联的总电阻，再与 R并联来求得：如图乙电路中 MN之间的总电阻，可

5、以理解为 Fh和R先并联的总电阻，再 与Fj串联来求得：HEHHH%E-&T J-FA/-尺H N|乙第7题图图丙是一只学生用的双量程电流表实物和电路符号，它有“ 00.6A 、 “03A两个量程，其内部结构是由灵敏电流计表头 G和定值电阻R、R并联改装而成，内部电路如图丁所示，G的内阻75Q,满偏电流lg = 4.4 mA ;试求R、R的阻值。结果保存两位小数Q6Q0.6A 3A内-1 M凡R_h第7题图&用如下列图的电路测量未知电阻FX的阻值，由于电压表的阻值很大，在电路分析时，我们常将电压表视为断路来处理，但是在实际上会有一局部的电 流通过电压表，假设电压表的内阻R/= 500 Q,调节

6、滑动变阻器的滑片，使电压表和电流表的示数分别为10 V和0.1 A，请完成以下问题：1通过电压表的电流是多大；2未知电阻FX的真实值是多大；3这种测量电路适合测量阻值很大的，还是阻值很小的未知待测电阻， 请作出简要的定性分析。9. 2021 贵池二模实验室里常用欧姆表来直接测量电阻。如下列图是欧姆表的简化结构图，它由灵敏电流 表、电源、变阻器等组成。在A、B间接入一电阻 R电路中就有一个对应的电流I，故由电流表的指针位置可以知道电阻R的大小。为了方便事先在电流表的刻度盘上标出了电阻的欧姆值，欧姆表在测量前都需要调零，即把欧姆表的A B两接线柱短接，调节变阻器的滑片位置使电流表满偏指针指在最大刻

7、度处。假设某欧姆表的刻度值是按电源电压为1.5 V来刻度的，满偏电流为 10 mA。求：1当欧姆表正常工作时的内阻是多大？2当A、B间接入待测电阻 RX时，发现指针偏转到满偏电流的一半处，那么待测电阻R的阻值是多大？ 假设在使用一段时间后，发现电源电压降为1.2 V，用这个欧姆表测得某电阻为350 Q,那么这个电阻的实际值为不考虑电源本身的电阻多大？第9题图10 . 2021 固镇三模常用的电流表和电压表是由小量程的电流表G改装而成的。电流表 G也是一个电阻,同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为06 mA的电流表G,当有电流通过时，电流可以从刻度盘上读出，这时G的两接线柱之间具有一定的电压，该电

8、流表的电阻为Fg = 9.9 QoJo_* B丙1假设将这个电流表直接接入电路，该电流表的两接线柱之间允许加的最大电压是多少？ 如图乙所示，假设将这个电流表并联一个定值电阻R后，使通过G的电流为6 mA时，A、B之间的总电流等于0.6 A，这样A、B之间虚线框内就相当于一个量程为 00.6 A的电流表图丙，求并联的定值电 阻R的大小。3如果把这个电流表改装成一个量程为015 V的电压表，应该在这个电流表串联一个多大的电阻。1解：由电路图可知，R2与R3串联以后再与 R并联，电压表测并联电路两端电压，电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，艮、R3串联后的总电阻：F

9、2s= R+2 Q + 2 Q = 4 Q因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，RiR34 QX 4 Q所以，外电路的总电阻：R= 百 =2R + F23 4 Q + 4 Q(2)整个电路的总电阻：R总=r + R= 1 Q + 2 Q = 3 QUb姑门=0.03 V0.6 A - 0.003 A0.05 Q电路中的电流：U 3 VI = 1 AF、3 Q电压表的示数：U 外=IR= 1 A X 2 Q= 2 V2.解：(1) Ug= lgR= 0.003 A X 10 Q= 0.03 V 由上面计算结果可得，改装成量程为0.6 A的电流表要并联一个约0.05 Q的电阻，而并联电路相

10、当于增加导体的横截面积，改装的电流表总电阻一定小于0.05 Q,相对于一般电路电阻很小，所以通常情况下可以忽略不计。3.解：当闭合开关 S,断开开关S时，R与甩串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由1 = R可得，电源的电压：U= li(R+ FA) = 0.25 A X (1 Q+ FF)当闭合开关S2,断开开关S时，F2与甩串联，电流表测电路中的电流，那么电源的电压:U= I 2( F2+ FA) = 0.15 A X (2 Q+ FR)因电源电压不变，联立解得：FA= 0.5 Q,电源电压 U= 0.375 V。4.解:U15 V(1)F=I 一 R =

11、 3X10 一3 A 一10 Q = 5 000 Q- 10 Q = 4 990 Q(2)当电压表两端电压为12 V时，通过的电流U I = r、12 V- 3=5 000 Q = 2.4 X 10 A = 2.4 mA5解：(1)此时电流表 G的电流为1 g= 1 mA;组装后电压表两端电压U= 3 V Ig(F0 + F) = U解得 F)= 2 900 QI gR 图乙中，电流表 G中电流为1 mA,组装后电压表两端电压U2= 15 V , I gF)+ I g+ R = U2一 3-3一3100 QX 10 A100 QX 1X 10 A + 10 A +X 2 900 Q= 15 V

12、F解得：只24 Q; 此时电流表 G的电流为I = 1 mA;组装后电压表两端电压 U2= 15 V I g( R)+ R)+ R?) = U2一 310 AX (100 Q+ 2 900 Q+ R) = 15 VF2 = 12 000 Q6解：将A、B两接线柱接入电路时，R和R串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由1 = R可得，电压表的量程：U1 = Ig(R,+ R)，即 3 V = I g(500 Q+ R)将A、C两接线柱接入电路时，R、R和R串联，那么电压表的量程：U = lg(R+ R + Rz),即 15 V = I g(500 Q+ R + 24 X 10 Q)

13、联立两式可得：R = 5 500 Q, Ig = 5X 10 一4 A。7.解：0.6 A量程，R、R串联后与 R并联：lgR=(I 1 一 I g)( R + Ra)3 A量程，Ra、R?串联后与 R并联：lg(R + R?)=(12 一 I g) R 4. 4 mAX 75 Q= (600 mA 4.4 mA) X(R + R)4. 4 mAX (75 Q+ R) = (3 000 mA 4.4 mA) X R 595. 6R+ 595.6 R= 3302 995.6 R 4.4 R= 330：R,= 4R代入：0.11 Q代入：皆0.44 Q&解：(1)根据题意和电路图可知，电压表的内阻

14、R/和待测电阻R并联，电流表测量干路电流；U 10 V通过电压表的电流：I v= = = 0.02 AR/ 500 Q 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R的电流：Ix = I Iv= 0.1 A 0.02 A = 0.08 A因并联电路中各支路两端的电压相等，所以未知电阻 R的真实值：R= 7= 10 = 125 QI x 0.08 A 当待测电阻的阻值比电压表的内阻小很多时，电压表分得的电流很小，电流表的示数接近通过待测电阻的电流，测量的结果比较准确，所以，这种测量电路适合待测电阻很小的情况。9.解：(1)欧姆表正常工作时的内阻：R=厂= 150 Q;I 满 10X10 A1

15、 13 指针偏转到满偏电流的一半即I = 2满=2X IO 口爪5 mA= 5X 10 3 A ,由图可知，待测电阻 R与R串联，R = R串一 R = R= 5X I。-3 a 一 150 Q = 150 Q;U1.5 V3 测量值为350 Q时的电流值：1= 3 mA= 3X 10 一 A ,R + Rm 150 Q + 350 Q, 亠、二 ,U1.2 V欧姆表重新调零后的内阻为：R= 1 =f = 120 Q,I 满 10X 10 AU一31.2 V那么 1 = RTS，即 3X 10 A = 120 Q+ R解得：只实=280 Q。10. 解：(1)流过电流表的电流最大时，电流表两端的电压最大。