初、高中电学衔接题（二）电流表内阻问题

新课标初、高中物理衔接教学研究材料十一：电学初高中衔接题（二）电流表内阻问题一、知识规律初中物理认为电流表内阻为零，不讨论电流表内部电路；高中物理将并联分流这一原理应用导电表内部的结构分析，引入电表内阻、满偏电流等概念。二、例题探究例1、我们可以用图示的电路图测量未知电阻RX的阻值．调节电路，当电压表示数U为14.0V时，电流表的示数为0.40A。(1)计算RX的阻值；(2)实际上，电流表是有电阻的，如果考虑到电流表的电阻值RA为0.5Ω，计算这时待测电阻的阻值。【解析】（1）知道电压和电流值，利用欧姆定律求RX的阻值；

（2）知道总电阻和电流表的电阻RA，利用串联电阻关系求待测电阻R′X的阻值．解：（1）Rx==35Ω；

（2）R′x=Rx-RA=35Ω-0.5Ω=34.5Ω例2、电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻Rg叫电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫满偏电流,加在它两端的电压Ug叫满偏电压。如图所示,有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,并联一个电阻R后,就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表A。请解答:  (1)电流表G的满偏电压Ug为多少?(2)需并联的电阻R阻值为多大?(3)改装后的电流表A的内阻为多大?【解析】(1)根据I=U/R得U=IR,则电流表的满偏电压Ug=IgRg=10-3A×30Ω=0.03V(2)由题图可知,电流表C与R并联,则IR=I-Ig=0.6A-10-3A=0.599AUR=Ug=0.03V得R=UR/IR=0.599A/0.03V≈0.05Ω(3)改装后的电流表A的内阻RA=UR/I=0.03V/0.6A=0.05Ω【答案】(1)0.03V(3)0.05Ω(3)0.05Ω材料十一：电学初高中衔接题（二）电流表内阻问题提升训练1．利用伏安法测电阻的部分电路如图，关于测量误差和产生原因，说法正确的是A．测量值偏大，是由于电流表有内阻B．测量值偏大，是由于电压表有内阻C．测量值偏小，是由于电流表有内阻D．测量值偏小，是由于电压表有内阻2.我们使用的电流表实际是有电阻的，假设电流表的电阻值为RA，在下图所示的电路中，定值电阻R1=1Ω，R2=2Ω。闭合S1断开S2，电流表的示数为0.25A；闭合S2断开S1电流表的示数为0.15A，请计算电流表本身的电阻RA及电源电压U。实验室里常用欧姆表来直接测量电阻。如图所示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刻度值,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(指针指在最大刻度值处)。若某欧姆表的刻度值是按电源电压为1.5V来刻度的,满偏电流为10mA。

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,则待测电阻Rx的阻值是多大