高考物理一轮复习课件电路及其应用电表改装

高中物理解题模型高中物理

一轮复习电路应用（6/9）高中物理

一轮复习电路应用（6/9）1电流及电阻2串并联电路3精细长度测量4电路连接方式5电阻（率）测量6电表改装7多用电表8半偏法测电阻9拓展实验电路应用—电表改装相关知识：1.表头：2.改装电压表：3.改装电流表：作用：测微小电流和微小电压；串联电阻阻值：电路图符号：；G三个参数：表头内阻：Rg；满偏电流：Ig；满偏电压：Ug；特点：指针偏角与通入表头电流成正比；刻度：刻度盘刻度均匀；RGABIgRgVABU并联电阻阻值：RGBAIgIRgAABI电路应用—电表改装相关知识：4.改装欧姆表：原理：5.同类表头，电流（压）表串并联：①红黑表笔短接：RGABIgRgEr+-②红黑表笔接RX：RXRGABIgRgEr+-RXIo刻度特点：a.左边“∞”，右边“0”；b.刻度左密右疏；c.“中值刻度”代表欧姆表内阻；A2BAA1V2BAV1A1ABA2V1ABV2指针偏角相同，示数不同；指针偏角相同，示数不同；指针偏角不同，示数相同；指针偏角不同，示数相同；总结：1.电压表：表头串联大电阻；电阻R=（U/Ig）-Rg=（n-1）Rg；2.电流表：表头并联小电阻；电阻R=IgRg/（I-Ig）=Rg/（n-1）。【例题1】（1）如图所示为双量程电压表改装示意图，使用a、b接线柱，量程为0~3V；使用a、c接线柱，量程为0~15V；已知表头内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA；求：R1、R2阻值；（2）某同学将毫安表改装成双量程电流表，如图所示，已知毫安表表头的内阻为1000Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为定值电阻，且R1＝50Ω，R2＝200Ω；求：接ab、ac量程；GcbIgRgaR1R2GcbRgaR1R2Ig（3）如图所示是三量程直流电表原理图，已知表头G满偏电流Ig=6mA，内阻Rg=10Ω，定值电阻R1Ω、R2Ω、R3=995Ω。使用a、b两个端点，是量程为I1的电流表；使用a、c两个端点，是量程为I2的电流表；使用a、d两个端点，是量程为U的电压表。求量程I1、I2、U的值；电路应用—电表改装方法一：方法二：接ab：接ac：dR3GcbRgaR1R2Ig总结：1.多量程电流表：通过单刀多掷开关切换内部电路，与表头并联支路电阻越小量程越大；2.电流表内阻已知时，伏安法测电阻采取内接法可以消除实验方法上的误差。1mA大乙电路应用—电表改装总结：1.欧姆表刻度标注：a.原理利用闭合电路欧姆定律；b.连接标准电阻箱校对；2.表笔规定：红进黑出。【例题3】（2019•全国）某同学欲将内阻为Ω、量程为100uA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15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1500Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500Ω），电阻箱（Ω），干电池（，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。红图（a）图（b）图（c）电路应用—电表改装900R145kΩ5kΩ0如图===总结：1.欧姆表内配电源，测量时先要欧姆调零；原理是闭合电路欧姆定律；2.倍率改动会改变内部电路，更换倍率要重新欧姆调零。【例题4】（2022•湖南）小梦同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻（最大阻值为R0m），RS、Rm、Rn为定值电阻（RS+R0m<Rm<Rn），电流计G的内阻为RG（RS<<RG）。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：①短接ab，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为In，则Im______In（填“大于”或“小于”）；②将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为______（填“×1”或“×10”）；③若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻的滑片应该______调节（填“向上”或“向下”）；④在“×10”挡位调整欧姆零点后，在ab间接入阻值为100Ω的定值电阻R1，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的2/3；取走R1，在ab间接入待测电阻RX，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的1/3，则RX______Ω。ab电路应用—电表改装大于×10向上400=例题1例题2例题3例题4电路应用—电表改装GcbIgRgaR1R2【例题1】（1）如图所示为双量程电压表改装示意图，使用a、b接线柱，量程为0~3V；使用a、c接线柱，量程为0~15V；已知表头内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA；求：R1、R2阻值；（2）某同学将毫安表改装成双量程电流表，如图所示，已知毫安表表头的内阻为1000Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为定值电阻，且R1＝5Ω，R2＝200Ω；求：接ab、ac量程；GcbRgaR1R2Ig（3）如图所示是三量程直流电表原理图，已知表头G满偏电流Ig=6mA，内阻Rg=10Ω，定值电阻R1=0.1Ω、R2=9.9Ω、R3=995Ω。使用a、b两个端点，是量程为I1的电流表；使用a、c两个端点，是量程为I2的电流表；使用a、d两个端点，是量程为U的电压表。求量程I1、I2、U的值；方法一：方法二：接ab：接ac：dR3GcbRgaR1R2Ig例题1例题2例题3例题4电路应用—电表改装【例题2】（2022•辽宁）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250μA，内阻为1.2kΩ）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图（a）所示，其中定值电阻R1=40Ω，R2=360Ω。①当开关S接A端时，该电流表的量程为________；②当开关S接B端时，该电流表的量程比接在A端时_____（填“大”或“小”）③该同学选用量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻的阻值，设计了图（b）中两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用_____（填“甲”或“乙”）电路可修正由电表内阻引起的实验误差。1mA大乙例题1例题2例题3例题4电路应用—电表改装【例题3】（2019•全国）某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100uA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15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1500Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500Ω），电阻箱（0~99999.9Ω），干电池（E=1.5V，r=1.5Ω），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。红图（a）图（b）图（c）900R145kΩ5kΩ035000.0如图===例题1例题2例题3例题4电路应用—电表改装【例题4】（2022•湖南）小梦同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，为调零电阻（最大阻值为R0m），RS、Rm、Rn为定值电阻（RS+R0m<Rm<Rn），电流计G的内阻为RG（RS<<RG）。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：①短接ab，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为In，则Im______In（填“大于”或“小于”）；②将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为______（填“×1”或“×10”）；③若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻的滑片应该______调节（填“向上”或“向下”）；④在“×10”挡位调整欧姆零点后，在ab间接入阻值为100Ω的定值电阻R1，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的2/3；取走R1，在ab间接入待测电阻RX，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的1/3，则RX______Ω。ab大于×10向上400=本节重点：电路应用—电表改装1.改装电压表：方法：串联大电阻；原理：利用串联电阻分压；刻度特点：刻度均匀；计算公式：；；刻度校对：标准电压表并联；2.改装电流表：方法：并联