2019-2020年高中物理 2.3 電阻的串聯(lián)、并聯(lián)及其應(yīng)用教案 教科版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 2.3 電阻的串聯(lián)、并聯(lián)及其應(yīng)用教案 教科版選修3-1課標(biāo)要求1認(rèn)識(shí)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)2理解電壓表和電流表的改裝原理課標(biāo)解讀1認(rèn)識(shí)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連接方式，掌握串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和性質(zhì)及作用，并能計(jì)算其阻值2理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理，會(huì)求分壓電阻和分流電阻的阻值3理解限流電路和分壓電路4正確選擇伏安法測電阻的電路，會(huì)分析伏安法測電阻的誤差情況教學(xué)地位電路的串聯(lián)、并聯(lián)知識(shí)是每年必考的內(nèi)容，這部分知識(shí)與電磁感應(yīng)知識(shí)相結(jié)合，可以綜合計(jì)算題的形式出現(xiàn)，電阻的測量實(shí)驗(yàn)又是高考實(shí)驗(yàn)命題的熱點(diǎn)(教師用書獨(dú)具)新課導(dǎo)入建議夜幕降臨的時(shí)候，一串串一簇簇的彩燈拼出了美麗的圖案，絢麗多彩，煞是好看，你知道這些小彩燈是如何連接的嗎？我們教學(xué)樓內(nèi)各教室的日光燈又是怎樣連接的呢？為什么會(huì)這樣連接？通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們就能明白這些問題了教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：1看教材2.填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】(同學(xué)之間可進(jìn)行討論)步驟1：導(dǎo)入新課，本節(jié)教學(xué)地位分析步驟2：老師提問，檢查預(yù)習(xí)效果(可多提問幾個(gè)學(xué)生)步驟3：師生互動(dòng)完成“探究1”互動(dòng)方式(除例1外可再變換命題角度，補(bǔ)充一個(gè)例題以拓展學(xué)生思路)步驟7：師生互動(dòng)完成“探究3”(方式同完成“探究1”相同)步驟6：師生互動(dòng)完成“探究2”(方式同完成“探究1”相同)步驟5：讓學(xué)生完成【遷移應(yīng)用】檢查完成情況并點(diǎn)評(píng)步驟4：教師通過例題講解總結(jié)串、并聯(lián)電路問題的計(jì)算方法步驟8：完成“探究4”(重在講解規(guī)律方法技巧)步驟9：指導(dǎo)學(xué)生完成【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】，驗(yàn)證學(xué)習(xí)情況步驟10：先由學(xué)生自己總結(jié)本節(jié)的主要知識(shí)，教師點(diǎn)評(píng)，安排學(xué)生課下完成【課后知能檢測】課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連接方式，掌握串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和性質(zhì)及作用，并能計(jì)算其阻值2.理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理，會(huì)求分壓電阻和分流電阻的阻值3.理解限流電路和分壓電路4.正確選擇伏安法測電阻的電路，會(huì)分析伏安法測電阻的誤差情況.1.串聯(lián)電路的性質(zhì)與特點(diǎn)(重點(diǎn))2.并聯(lián)電路的性質(zhì)與特點(diǎn)(重點(diǎn))3.電表量程的改裝(難點(diǎn))電阻的串聯(lián)與并聯(lián)1.基本知識(shí)(1)串聯(lián)和并聯(lián)電路圖231(2)串聯(lián)：把幾個(gè)導(dǎo)體依次首尾相接如圖231甲所示(3)并聯(lián)：把幾個(gè)導(dǎo)體的一端連在一起，另一端連在一起，如圖231乙所示(4)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流各處電流相等：I0I1I2I3總電流等于各支路電流之和：I0I1I2I3電壓總電壓等于各部分電壓之和：U01U12U23U03各支路兩端電壓相等：U1U2U3U總電阻總電阻等于各部分電阻之和：RR1R2總電阻倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和：2.思考判斷(1)并聯(lián)電路的總電阻等于各支路電阻的倒數(shù)之和()(2)串聯(lián)電路的總電阻大于其中任一部分的電阻，即“越串越大”；并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個(gè)支路上的電阻，即“越并越小”()(3)在串聯(lián)電路中，若其中一個(gè)電阻增大，總電阻則增大，在并聯(lián)電路中，若其中一個(gè)電阻增大，總電阻則減小()3探究交流思考一下若干個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，并聯(lián)電路的總電阻和每個(gè)導(dǎo)體的電阻的大小關(guān)系？【提示】并聯(lián)電路的總電阻比電路中每個(gè)電阻都要小.電壓表和電流表的改裝1.基本知識(shí)(1)表頭的三個(gè)參數(shù)滿偏電流Ig：指針指到最大刻度時(shí)的電流滿偏電壓Ug：電流表通過滿偏電流時(shí)，加在它兩端的電壓內(nèi)阻Rg：電流表的內(nèi)阻三個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系為：UgIgRg.(2)電壓表和電流表的改裝給電流表串聯(lián)一個(gè)較大的電阻，分擔(dān)一個(gè)較大的電壓UR.如圖232所示，就改裝成一個(gè)電壓表圖232給電流表并聯(lián)一個(gè)較小的電阻，分擔(dān)較大的電流IR.如圖233所示，就改裝成大量程的電流表圖2332思考判斷(1)把小量程的電流表改裝成大量程的電流表需串聯(lián)一個(gè)電阻()(2)改裝后電壓表的量程越大，其串聯(lián)的分壓電阻就越大()(3)若將分壓電阻串聯(lián)在電流表上改裝成電壓表后，增大了原電流表的滿偏電壓()3探究交流電流表改裝前后，其中的“表頭”允許通過的最大電流變化了沒有？【提示】沒有，無論將表頭改裝成電壓表還是電流表，允許通過表頭的最大電流都仍然是它的滿偏電流.限流電路與分壓電路1.基本知識(shí)甲乙圖234(1)如圖234甲所示為變阻器的限流接法，這種接法使用前應(yīng)保證滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值最大，即滑片應(yīng)滑至滑動(dòng)變阻器的最右端，這種電路使用過程中，電阻R兩端電壓的變化范圍是UU.(2)如圖234乙所示為變阻器的分壓接法，這種接法使用前應(yīng)讓電阻R兩端電壓最小(可以認(rèn)為是零)即滑片應(yīng)滑至滑動(dòng)變阻器的最左端，這種電路使用過程中，電阻R兩端電壓的變化范圍是0U.2思考判斷(1)分壓式電路和限流式電路能使用電器兩端的電壓變化范圍相同()(2)若要求電阻R兩端電壓從零開始變化，則應(yīng)采用分壓電路()3探究交流在“描繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器是采用限流式接法還是分壓式接法？【提示】因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中要求小燈泡兩端的電壓變化范圍很大，且要求電壓要從0開始調(diào)節(jié)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，如圖所示伏安法測電阻的兩種電路1.基本知識(shí)(1)電流表外接電路圖：如圖235甲所示電路圖235R測與R真的關(guān)系：R測R真應(yīng)用：測量小電阻誤差小(2)電流表內(nèi)接電路圖：如圖235乙所示電路R測與R真的關(guān)系：R測R真應(yīng)用：測量大電阻時(shí)誤差小2思考判斷(1)待測電阻RxRA時(shí)，用電流表外接法誤差較小()(2)測量時(shí)，為減小偶然誤差常通過多次測量取平均值的方法()(3)用外接法測電阻時(shí)，電流表的示數(shù)略大于電阻R上的電流值()3探究交流在前面學(xué)習(xí)過的“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，電流表一般采用哪種接法誤差較??？【提示】因?yàn)樾襞莸碾娮栎^小，用電流表外接法時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，誤差較小.對(duì)串、并聯(lián)電路的理解【問題導(dǎo)思】1串、并聯(lián)電路的總電阻都大于任一部分電路的電阻嗎？2串、并聯(lián)電路的任一電阻增大，總電阻一定增大嗎？3串聯(lián)電路中電阻越大，其兩端的電壓越大嗎？4并聯(lián)電路中電阻越大，其通過的電流越大嗎？1關(guān)于電阻的幾個(gè)常用推論(1)串聯(lián)電路的總電阻大于其中任一部分電路的電阻(2)并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一支路的電阻(3)n個(gè)相同電阻R并聯(lián)時(shí)其總電阻為R總.(4)n個(gè)相同電阻R串聯(lián)時(shí)其總電阻為R總nR.(5)多個(gè)電阻無論串聯(lián)還是并聯(lián)，其中任一電阻增大或減小，總電阻也隨之增大或減小，以兩電阻R1、R2為例加以說明，串聯(lián)時(shí)RR1R2，并聯(lián)時(shí)R.可見，當(dāng)R1或R2增大或減小時(shí)，R都隨之增大或減小(6)當(dāng)一個(gè)大電阻和一個(gè)小電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻接近小電阻(7)當(dāng)一個(gè)大電阻和一個(gè)小電阻串聯(lián)時(shí)，總電阻接近大電阻2關(guān)于電壓和電流的分配關(guān)系(1)串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓跟它的阻值成正比推導(dǎo)：在串聯(lián)電路中，由于U1I1R1，U2I2R2，U3I3R3，UnInRn，而II1I2In，所以有I.(2)并聯(lián)電路中通過各支路電阻的電流跟它們的阻值成反比推導(dǎo)：在并聯(lián)電路中U1I1R1，U2I2R2，U3I3R3UnInRn，而U1U2Un，所以有I1R1I2R2InRnI總R總U.1電阻串聯(lián)起分壓作用，電阻并聯(lián)起分流作用2并聯(lián)的支路增多時(shí)總電阻將減小(xx宜賓質(zhì)檢)由4個(gè)電阻連接成的混聯(lián)電路如圖236所示R18 ，R24 ，R36 ，R43 .圖236(1)求a、d之間的總電阻；(2)如果把42 V的電壓加在a、d兩端，通過每個(gè)電阻的電流是多少？【審題指導(dǎo)】解決此類問題要按下面的思路分析：(1)明確電路的串、并聯(lián)特點(diǎn)(2)畫出等效電路圖(3)根據(jù)歐姆定律等有關(guān)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算【解析】(1)由圖可知Rcd 2 故Rad8 4 2 14 .(2)由歐姆定律知I A3 A，此即為通過R1、R2的電流設(shè)通過R3、R4的電流分別為I3、I4.則由并聯(lián)電路電壓相等，I3R3I4R4即6I33I4而I3I43 A，解得I31 A，I42 A.【答案】(1)14 (2)3 A3 A1 A2 A在串、并聯(lián)電路的有關(guān)計(jì)算中，首先要明確各電阻的串、并聯(lián)關(guān)系，然后再結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)及電流、電壓的分配規(guī)律及功率分配規(guī)律和歐姆定律列式計(jì)算1在圖237所示的電路中，通過電阻R1的電流I1是()圖237AI1BI1CI1 DI1【解析】I1，R1與R2串聯(lián)，故I1I2，從整體計(jì)算I1I2，故B、C正確【答案】BC電表的改裝與計(jì)算【問題導(dǎo)思】1改裝大量程的電流表，是選擇的電阻越大量程越大嗎？改裝大量程的電壓表呢？2小量程的電流表改裝成大量程的電表后，其參數(shù)Ug、Ig、Rg發(fā)生變化嗎？電壓表與電流表的改裝對(duì)比電表改裝比較項(xiàng)目小量程的表頭G(Ig，Rg)改裝成電壓表V小量程的表頭G(Ig，Rg)改裝成電流表A內(nèi)部電路量程UIR的作用分壓分流R的數(shù)值RRg或R(n1)Rg(n)R或R(n)電表的總內(nèi)阻RvRgR或RvnRgRA或RA1由上表可知，改裝后的電壓表實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)能顯示自身兩端電壓的大電阻，改裝后的電流表實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)能顯示通過自身電流的小電阻2無論表頭G改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征量Ug、Ig、Rg是不變的，即通過表頭的最大電流Ig并不改變(xx眉山高二檢測)有一個(gè)靈敏的電流表它指針滿偏時(shí)通過的電流Ig100 mA，該表自身的電阻Rg2.0 .欲把這塊表接到5 A的電路中，又不使該表因?yàn)殡娏鬟^大而燒毀，應(yīng)在該表兩接線柱間并聯(lián)一個(gè)阻值RS最大是多大的電阻【審題指導(dǎo)】如圖所示，在靈敏電流表上并聯(lián)的電阻RS主要起分流作用當(dāng)它分流的電流大于總電流I與電流表滿偏電流Ig的差時(shí)，電流表就不會(huì)因電流過大而燒毀當(dāng)分流電阻RS分得的電流IS恰好等于IIg時(shí)，RS則是分流電阻可取的最大值【解析】根據(jù)并聯(lián)電路的分流作用可知IIgIS又根據(jù)并聯(lián)電路兩端電壓相等，有IgRgISRS式聯(lián)立得：RSRg代入數(shù)值得RS0.041 .【答案】0.041 1改裝電流表時(shí)是并聯(lián)一個(gè)較小的分流電阻；改裝電壓表時(shí)是串聯(lián)一個(gè)較大的分壓電阻2改裝后Ig不變，只是改變了表盤上的讀數(shù)2如圖238所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們中一個(gè)是測電壓的電壓表，另一個(gè)是測電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()甲乙圖238A甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小C乙表是電壓表，R增大時(shí)量程減小D乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大【解析】電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)；所以甲表為電流表，乙表為電壓表，并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以R增大時(shí)量程減小，A錯(cuò)誤，B正確；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以R增大時(shí)量程增大，C錯(cuò)誤，D正確【答案】BD伏安法測電阻【問題導(dǎo)思】1由歐姆定律你能設(shè)計(jì)一種測電阻的方法嗎？2測電阻時(shí)電流表應(yīng)該怎樣連接呢？3設(shè)計(jì)電路時(shí)滑動(dòng)變阻器的連接方式唯一確定嗎？1兩種電路對(duì)比比較項(xiàng)目電流表內(nèi)接法電流表外接法電路誤差原因由于電流表內(nèi)阻的分壓作用，電壓表測量值偏大由于電壓表內(nèi)阻的分流作用，電流表測量值偏大測量結(jié)果R測RARxRx測量值偏大R測Rx測量值偏小適用條件RxRA大電阻RxRV小電阻2.兩種電路的選擇方法(1)直接比較法：適用于Rx、RA、RV的大小大致可以估計(jì)，當(dāng)RxRA時(shí)，采用內(nèi)接法，當(dāng)RxRV時(shí)，采用外接法，即大電阻用內(nèi)接法，小電阻用外接法，可記憶為“大內(nèi)小外”(2)比值比較法當(dāng)時(shí)用外接法當(dāng)時(shí)用內(nèi)接法圖239(3)試觸法：適用于Rx、RV、RA的阻值關(guān)系都不能確定的情況，如圖239所示，把電壓表的接線端分別接b、c兩點(diǎn)，觀察兩電表的示數(shù)變化，若電流表的示數(shù)變化明顯，說明電壓表的分流對(duì)電路影響大，應(yīng)選用內(nèi)接法，若電壓表的示數(shù)有明顯變化，說明電流表的分壓作用對(duì)電路影響大，所以應(yīng)選外接法3滑動(dòng)變阻器的兩種接法說明(1)分壓式接法中必須有三個(gè)接線柱接入電路，且是“兩下一上”，即將變阻器瓷筒上的兩個(gè)接線柱和金屬桿上的任意一個(gè)接線柱接入電路，變阻器的任何部分不短路(2)限流式接法可以只接入兩個(gè)接線柱，“一下一上”，即是將瓷筒上的一個(gè)接線柱和金屬桿上的一個(gè)接線柱連入電路，有時(shí)從形式上看，好像是瓷筒上的兩個(gè)接線柱和金屬桿上的一個(gè)接頭連入電路，但金屬桿將變阻器的部分電阻短路，其實(shí)質(zhì)還是利用了“一上一下”兩個(gè)接頭無論電流表是內(nèi)接法還是外接法，都會(huì)對(duì)電阻的測量帶來系統(tǒng)誤差，但是對(duì)同一個(gè)待測電阻而言，選用兩種不同的測量方法，相對(duì)誤差是不一樣的，所以應(yīng)該本著精確的原則，盡量選擇相對(duì)誤差較小的測量方法(xx長沙高二檢測)用伏安法測量某電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下：A待測電阻Rx：范圍在58 ，額定電流0.45 AB電流表A1：量程00.6 A(內(nèi)阻0.2 )C電流表A2：量程03 A(內(nèi)阻0.05 )D電壓表V1：量程03 V(內(nèi)阻3 k)E電壓表V2：量程015 V(內(nèi)阻15 k)F滑動(dòng)變阻器R0100 G蓄電池：電動(dòng)勢12 VH導(dǎo)線，開關(guān)為了較準(zhǔn)確地測量，并保證器材安全，電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_，并畫出電路圖【審題指導(dǎo)】(1)根據(jù)Rx的額定電流確定電流表(2)估算Rx兩端電壓的最大值，確定電壓表(3)判斷應(yīng)采用電流表內(nèi)接法還是外接法，及滑動(dòng)變阻器的連接方式【解析】待測電阻Rx的額定電流為0.45 A，應(yīng)選電流表A1；額定電壓Umax0.458 V3.6 V，應(yīng)選電壓表V1；由于375，40，故RVRx，因此選用電流表的外接法測電阻；因?yàn)殡妷罕鞻1量程小于3.6 V，且要較準(zhǔn)確地測量，故變阻器R應(yīng)選擇分壓式接法，其電路如圖所示【答案】A1V1電路見解析下列情況下滑動(dòng)變阻器必須選用分壓式接法1要求回路中某部分電路電流或電壓實(shí)現(xiàn)從零開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時(shí)(如：測定導(dǎo)體的伏安特性、校對(duì)改裝后的電表等電路)，或要求大范圍內(nèi)測量電壓和電流時(shí)，必須采用分壓式接法2當(dāng)待測用電器的電阻R遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大值R0時(shí)，必須采用分壓式接法3當(dāng)電壓表或電流表的量程太小時(shí)，若采用限流接法，電路中實(shí)際電壓(或電流)的最小值仍超過電壓表或電流表的量程，只能采用分壓式接法4在題目中有以下語言暗示時(shí)，比如：要求多測幾組測量數(shù)據(jù)，要求精確測量等，一般也采用分壓式接法3分別用圖2310所示的(a)、(b)兩種電路測量同一未知電阻的阻值圖(a)中兩表的示數(shù)分別為3 V、4 mA，圖(b)中兩表的示數(shù)分別為4 V、3.9 mA，則待測電阻Rx的真實(shí)值為()圖2310A略小于1 kB略小于750 C略大于1 k D略大于750 【解析】先判斷采用的測量方法，由于在兩種不同的接法中電壓表的示數(shù)變化大，說明測量的是小電阻，這樣電流表分壓較大，應(yīng)該采用圖(a)進(jìn)行測量比較準(zhǔn)確圖(a)中測量值為R測750 ，較真實(shí)值偏小故D項(xiàng)正確【答案】D綜合解題方略“半偏法”測量 電表電阻測定電流表內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中備用的器材有：A待測電流表(量程0100 A)；B標(biāo)準(zhǔn)電壓表(量程05 V)；C電阻箱(阻值范圍099 999 )；D電阻箱(阻值范圍09 999.9 )；E電源(電動(dòng)勢2 V，有內(nèi)阻)；F電源(電動(dòng)勢6 V，有內(nèi)阻)；G滑動(dòng)變阻器(阻值范圍050 ，額定電流1.5 A)；H開關(guān)和導(dǎo)線若干圖2311(1)用如圖2311所示的電路測定待測電流表的內(nèi)電阻，并且要想得到較高的精確度，那么從以上備用的器材中，可變電阻R1應(yīng)選用_，可變電阻R2應(yīng)選用_，電源應(yīng)選用_(用字母代號(hào)填寫)(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：A閉合開關(guān)S1；B閉合開關(guān)S2；C觀察R1接入電路的阻值是否最大如果不是，將R1的阻值調(diào)至最大；D調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針達(dá)到滿偏；E調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；F記下R2的阻值把以上步驟的字母代號(hào)按實(shí)驗(yàn)的合理順序填寫在橫線上的空白處：_.(3)如果在步驟F中所得R2的阻值為600 ，則圖中電流表的內(nèi)電阻Rg的測量值為_.若將此電流表改裝成量程05 V的電壓表，則應(yīng)與電流表_(填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值為_的電阻【規(guī)范解答】(1)所給出的電路圖為“半偏法”測電阻的實(shí)驗(yàn)電路誤差產(chǎn)生的原因是由于并聯(lián)R2前、后電路總電阻變化引起的，為提高精確度，就應(yīng)減小這一影響選電源的原則是在題給電阻能調(diào)滿偏的條件下盡量選大電動(dòng)勢本題若選E6 V，則R總60 k，C電阻箱可提供如此大的電阻，所以電源選擇F，R1選C，R2選D.(2)串聯(lián)接入電路的電阻箱為起到保護(hù)待測電流表的作用，接通電路前要先調(diào)到最大；然后斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，先調(diào)節(jié)R1，使電流表滿偏；保持R1不變，閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)R2，使電流表指針達(dá)到半偏(3)由半偏法原理可知電流表內(nèi)阻為600 .電流表改裝成電壓表，必須串聯(lián)一個(gè)電阻分取多余的電壓電流表兩端可加最大電壓UIgRg0.06 V，由串聯(lián)電路電阻兩端的電壓與電阻成正比，可求串聯(lián)電阻阻值應(yīng)為4.94104 .【答案】(1)CDF(2)CADBEF(3)600串4.941041“半偏法”測電流表的內(nèi)阻圖2312(1)測量原理：如圖所示，先閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R的阻值使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，再閉合S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值使電流表指針指到恰好半偏當(dāng)RR時(shí)，可認(rèn)為整個(gè)干路電流為滿偏電流Ig沒變，因?yàn)榈碾娏魍ㄟ^電流表，另一半電流即通過電阻箱R，由并聯(lián)分流原理可知此時(shí)的電阻箱讀數(shù)RRg.(2)誤差分析：設(shè)電源電動(dòng)勢為E，電阻忽略不計(jì)，在S1閉合，S2斷開，滿偏時(shí)，有Ig；當(dāng)S2也閉合，半偏時(shí)，有，由可得，R，故RRV，即RV測RV真，此種方法使得測量值偏大【備課資源】(教師用書獨(dú)具)某電流表內(nèi)阻Rg為200 ，滿偏電流Ig為2 mA，如圖教231甲、乙改裝成量程為0.1 A和1 A的兩個(gè)量程的電流表，試求在圖教231甲、乙兩種情況下，R1和R2各為多少？甲乙圖教321【解析】按圖甲接法，由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比，可得R1Rg200 4.08 R2Rg200 0.4 按圖乙接法，量程為1 A時(shí)，R2和Rg串聯(lián)后與R1并聯(lián)；量程為0.1 A時(shí)，R1和R2串聯(lián)后與Rg并聯(lián)，分別得Ig(RgR2)(IIg)R1IgRg(0.1Ig)(R1R2)解得R10.41 ，R23.67 .【答案】甲圖：0.408 0.4 乙圖：0.41 3.67 1電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，通過R1與R2的電流之比為12，則當(dāng)R1與R2串聯(lián)后接入電路中時(shí)，R1與R2兩端電壓之比U1U2為()A12B21C14 D41【解析】由題意知兩電阻并聯(lián)時(shí)有I1R1I2R2，故R1R2I2I121，所以當(dāng)R1與R2串聯(lián)時(shí)U1U2R1R221，故B正確【答案】B2三個(gè)阻值都為12 的電阻，它們?nèi)我膺B接、組合，總電阻可能為()A4 B24 C18 D36 【解析】若三個(gè)電阻并聯(lián)，R總R4 ，A正確；若三個(gè)電阻串聯(lián)，R總3R36 ，D正確；若兩個(gè)電阻并聯(lián)后和第三個(gè)電阻串聯(lián)R總RR12 6 18 ，C正確；若兩個(gè)電阻串聯(lián)后和第三個(gè)電阻并聯(lián)，R總 8 ，B錯(cuò)誤【答案】ACD3以下關(guān)于電流表與電壓表的說法中，正確的是()A都是電流表G與電阻并聯(lián)改裝而成的B都是電流表G與電阻串聯(lián)改裝而成的C它們本身都有內(nèi)阻，只是電流表的內(nèi)阻一般很小，而電壓表的內(nèi)阻一般很大D電流表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表G的內(nèi)阻小，而電壓表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表G的內(nèi)阻大【解析】把電流表G改裝成量程較大的電流表時(shí)，是給電流表G并聯(lián)一個(gè)分流電阻，而把電流表G改裝成電壓表時(shí)，是給電流表G串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，故A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤由于串聯(lián)總電阻大于每一個(gè)電阻，并聯(lián)總電阻小于每個(gè)電阻，故C、D選項(xiàng)正確【答案】CD4如圖2314所示，電源和電壓表都是好的，當(dāng)滑片由a滑到b的過程中，電壓表的示數(shù)始終為U，下列判斷正確的是()圖2314Aa處接線斷開 B觸頭P開路Ca、b間電阻絲開路 Db處接線開路【解析】因電壓表示數(shù)始終為U，則觸頭P不會(huì)開路，故B錯(cuò)；若a處接線斷開則電壓表示數(shù)為零；若a、b間電阻絲開路則P移動(dòng)到某位置時(shí)示數(shù)為零；若b處接線開路，則由于電阻上無電壓降，P點(diǎn)的電勢始終為a點(diǎn)電勢，電壓表示數(shù)始終為U，故A、B、C均錯(cuò)，D正確【答案】D5(xx太原高二檢測)用伏安法測金屬電阻Rx(約為5 )的值，已知電流表內(nèi)阻為1 ，量程為0.6 A，電壓表內(nèi)阻為幾千歐，量程為3 V，電源電動(dòng)勢為9 V，滑動(dòng)變阻器的阻值為06 ，額定電流為5 A，試畫出測量Rx的原理圖【解析】待測金屬電阻，Rx.應(yīng)采用電流表外接法如果采用變阻器限流接法，負(fù)載Rx的電壓Umin9 V V，Umax9 V，調(diào)節(jié)范圍9 V，顯然所提供的電壓表量程不夠，應(yīng)采用分壓接法，電路原理圖所圖所示【答案】見解析圖1一個(gè)電流表，內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig，若把它作為電壓表使用，量程為()AIgRgB.C. D不能作電壓表使用【解析】UgIgRg，故電流表所能承受的最大電壓為IgRg，即量程為IgRg.【答案】A2有四個(gè)阻值為R的電阻全部使用，不同的組合可以獲得不同阻值的等效電阻，下列阻值中可以獲得的為()A4R B2RCR D0.6R【解析】四個(gè)串聯(lián)阻值為4R，其中每兩個(gè)串聯(lián)再并聯(lián)，阻值為R，其中兩個(gè)并聯(lián)，再與第三個(gè)串聯(lián)，然后與第四個(gè)并聯(lián)，總阻值為0.6R.【答案】ACD3有三個(gè)電阻，R12 ，R23 ，R34 ，現(xiàn)把它們并聯(lián)起來接入電路，則通過它們的電流之比為I1I2I3是()A643 B346C234 D432【解析】三個(gè)電阻并聯(lián)，電壓相同，故I1I2I3643，A正確【答案】A4如圖2315所示，4只電阻串聯(lián)于某電路中，已測出UAC9 V，UBD6 V，R2R4，則UAE為()圖2315A3 V B7.5 VC15 V D無法確定【解析】四個(gè)電阻串聯(lián)，據(jù)電壓關(guān)系和R2R4知：UAEI(R1R2R3R4)I(R1R2)I(R2R3)UACUBD15 V.【答案】C5如圖2316所示，有三個(gè)電阻，已知R1R2R3136，則電路工作時(shí)，電壓U1U2為()圖2316A16 B19C13 D12【解析】設(shè)R1R，則R23R，R36R，R2與R3的并聯(lián)電阻R232R，故U1U212，故D正確【答案】D6(xx銅川高二檢測)一電流表(表頭)并聯(lián)一個(gè)分流電阻后就改裝成一個(gè)大量程的電流表，當(dāng)把它和標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)后去測某電路中的電流時(shí)，發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為1A時(shí)，改裝電流表的讀數(shù)為1.1 A，稍微偏大一些，為了使它的讀數(shù)準(zhǔn)確，應(yīng)()A在原分流電阻上再并聯(lián)一個(gè)較大的電阻B在原分流電阻上再串聯(lián)一個(gè)較小的電阻C在原分流電阻上再串聯(lián)一個(gè)較大的電阻D在原分流電阻上再并聯(lián)一個(gè)較小的電阻【解析】改裝電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)稍微偏大一些，說明改裝電流表的內(nèi)阻稍微偏大一些，要使內(nèi)阻稍微變小一些，需要在原分流電阻上再并聯(lián)一個(gè)較大的電阻，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤【答案】A7(xx溫州檢測)L1、L2是兩個(gè)規(guī)格不同的燈泡，當(dāng)它們?nèi)鐖D2317連接時(shí)，恰好都能正常發(fā)光，設(shè)電路兩端的電壓保持不變，現(xiàn)將變阻器的滑片P向左移動(dòng)過程中L1和L2兩燈的亮度變化情況是()圖2317AL1亮度不變，L2變暗 BL1變暗，L2變亮CL1變亮，L2變暗 DL1變暗，L2亮度不變【解析】當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變小，總電路電阻減小，總電流增大，所以L1兩端電壓變大，故L1變亮；L2兩端電壓變小，L2變暗，故只有C正確，A、B、D均錯(cuò)【答案】C8有一只電壓表，它的內(nèi)阻是100 ，量程為0.2 V，現(xiàn)要改裝成量程為10 A的電流表，電壓表上應(yīng)()A并聯(lián)0.002 的電阻B并聯(lián)0.02 的電阻C并聯(lián)50 的電阻D串聯(lián)4 900 的電阻【解析】改裝前電壓表的滿偏電流為Ig A2103 A.由電流表的改裝原理可知需再并聯(lián)一只Rx的電阻Rx 0.02 .故選項(xiàng)B正確【答案】B9兩只完全相同的靈敏電流計(jì)改裝成量程不同的電壓表V1、V2，若將兩表串聯(lián)后去測某一線路的電壓，則兩只表()A讀數(shù)相同B指針偏轉(zhuǎn)的角度相同C量程大的電壓表讀數(shù)大D量程大的電壓表讀數(shù)小【解析】電流表改裝成電壓表后，量程大的內(nèi)阻大，兩改裝后的電壓表串聯(lián)在一起去測電壓，每個(gè)表兩端的電壓與其內(nèi)阻成正比，所以量程大的電壓表讀數(shù)大，A、D錯(cuò)誤，C正確；兩電壓表串聯(lián)，流過兩電壓表的電流相等，即流過電壓表內(nèi)部的表頭的電流相等，所以指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，B正確【答案】BC10如圖2318所示為伏安法測電阻的一種常用電路以下分析正確的是()圖2318A此接法的測量值大于真實(shí)值B此接法的測量值小于真實(shí)值C此接法要求待測電阻值小于電流表內(nèi)阻D開始實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P應(yīng)處在最左端【解析】此電路圖采用的是內(nèi)接法，所以要求被測電阻比電流表的內(nèi)阻要大得多，C錯(cuò)誤；內(nèi)接法的測量結(jié)果比真實(shí)值大，A正確，B錯(cuò)誤；分壓電路要求開始實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P應(yīng)處在待測電路分得的電壓為零的位置，在題圖中應(yīng)該在最右端D錯(cuò)誤【答案】A11如圖2319所示為用伏安法測定一個(gè)定值電阻的阻值的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下：圖2319A待測電阻Rx(約100 )；B直流毫安表(量程020 mA，內(nèi)阻50 )；C直流電壓表(量程03 V，內(nèi)阻5 k)；D直流電源(輸出電壓6 V，內(nèi)阻不計(jì))；E滑動(dòng)變阻器(阻值范圍015 ，允許最大電流1 A)；F開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干根據(jù)器材規(guī)格及實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線【解析】先確定電路是采用電流表內(nèi)接電路還是外接電路 .250，所以采用電流表外接法再確定滑動(dòng)變阻器是采用限流還是分壓接法若采用限流接法，則滑動(dòng)變阻器阻值達(dá)到最大時(shí)，電路中電流最小，I A36 mA，此時(shí)電阻Rx的電壓約為3.6 V，均已超過電流表和電壓表的量程，故必須采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，實(shí)物連線如圖乙所示甲乙【答案】見解析12一只滿偏電流Ig1 mA，線圈電阻Rg100 的小電流表(1)把它改裝成滿偏電壓U10 V的電壓表；(2)把它改裝成滿偏電流I0.6 A的電流表請(qǐng)畫出電路圖，并算出有關(guān)數(shù)據(jù)【解析】(1)小量程電流表的滿偏電壓UgIgRg0.1 VU，因此需要串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)姆謮弘娮?，可將其改裝成電壓表，改裝的電路如圖所示，由歐姆定律UIg(RgRx)，解得RxRg9 900 .(2)小量程電流表的滿偏電流IgI，要將其改裝成大量程的電流表，應(yīng)給其并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)姆至麟娮?，改裝的電路如圖所示，由并聯(lián)電路電壓相等得：IgRg(IIg)Rx，解得：RxRg0.17 .【答案】見解析