十年高考(電表的改裝)

1、十年高考（電表的改裝）十年高考試題分類解析-物理以I 2為縱坐標，Il為橫坐標，作出相應圖線，如圖所/J o根據(jù)I 2- I 1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流【解析】由并聯(lián)電路規(guī)律得匕廣修 士）丹二，解得七二（耳2）& 尺.電流表內阻的測量成為高考命題頻率較高的二二t k-1 R ”1答案】1,®Q）見圖將滑動觸頭移至最左端多次移動滑動融頭，記量相應的的讀數(shù)&七（4）門=依1同【點評】由于電流表內粗可以集用多種方法測量，電流表內阻惻量可考查電路連接、儀器選擇、歐姆定律等知識點, 突騏中七上圖線的斜率k=L+上解得待測電流表內阻的表達式 鳥表內阻的表達式的量程為I

2、g=600pA內阻為R°mA2. （2011 海南物理）校準電流表的電路圖,圖1是改裝并已知表頭 n/1（2011 ,上海物理）實際電流表有內阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián). 測量實際電流表偽內阻此電路如圖所示。供選擇的儀器 如下： 待測電流表0 OWE A,內阻約和。0）,電流表 （CTlOmA,內阻晅工000卜定值電阻牝（3口UQ）,總值p1電阻隊（100,滑動變阻器隹（0F0MQ）,滑動變阻'器%但、2。川，干電池口.5%，電鍵5及導線若干，一|»定值電阻應選滑動變阻器應選（在空格內填 寫序號 用連線連接實物圖口 補全實驗步驟. 按電路圖連接電路，;閉合電

3、犍，移動滑動觸頭至某一位置，記錄 Gi，&的讀數(shù)小小 ;fl修電境點遙4°標準電流表，要求改裝后的電流表量程為I=60mA完成 下列填空。（1）圖1中分流電阻RP的阻值應為 。（2）在電表表改裝后的某次校準測量中，mA表的示數(shù)如2答案】（1） fffl/99 （2）0,549.0【解析 此題考查電流表改裝及其校準的相關知識口要使量程為1600岫內阻 為用改裝成量程為I二60mA的電流表，由電飾表改裝知識司知，/解得需并聯(lián)的分流電咀心啊邠.口由圖2可知mA表的示數(shù)為49.5m%由此讀出 流過電流表rA的電流為49.5mAxl/100=0.5mA.此時流過分流電阻心的電流為 49

4、.5mA x99/ia0=49.0mA,圖2所示，由此讀出流過電流表 從A的電流為.mA此時流過分流電阻 R的電流為 mA3. （1）甲同學要把一個量程為200n A的直流電流計（G, 改裝成量度范圍是04V的直流電壓表。她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計。的內電阻%,其中電阻R 0約為1 kQ。為使rg的測量值盡量準確，在以下器材中，電源E應選用 多蘆% Sj,電阻器R i應選用匕3?E i>2 n,電阻器R 2應選用國I（選填器材前的字母）A.電源（電動勢1.5 V）B .電源（電動勢6V）C.電阻箱（0999.9 Q）D.滑動變阻器（0500 Q）E.電位器（一種可變電阻，與滑動

5、變阻器相當）（05.1 k Q）F .電位器（051 k Q）該同學在開關斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R 2的阻值調至最大。后續(xù)的實驗操作步驟依次是? ? ?,最后記錄R i的阻值并整理好器材。（請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母）A .閉合S ! B ,閉合S 2C.調節(jié)R 2的阻值，使電流計指針偏轉到滿 廠所針刻度匿工D.調節(jié)R 2的阻值，使電流計指針偏轉到滿 二不，舄圖1刻度的一半E.調節(jié)R 的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度的一半F.調節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度如果所得的R 1的阻值為300.0 Q ,則圖1中被測電流計。的內阻r的測量值為 Q,該測量值實際值（選

6、填“略大于”、“略小于”給電流計。聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為 kQ的電阻,（2）乙同學要將另一個電流計。改裝成直流mA就可以將該電流計。改裝為量程4V的電壓電壓表，但他不僅借到一塊標準電壓表 頌、一個電池組 E、一個滑動變阻器 R和幾個待用的阻值準確的定值 電阻。該同學從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表©直接與電壓表校準。請你畫完圖2方框中的校準電路圖。實驗中，當定值電阻R選用17.0k Q時，調整滑動變阻器R的阻值，電壓表的示數(shù)是4.0 V時，表。的指針恰好指到滿量程的五分之二；當R選用7.0k Q時，調整R'的阻值，電壓表的示數(shù)是2.0 V時，表G的指針又指到滿量

7、程的五分之二。由此可以判定，表。的內阻r g是 kQ,滿偏電流Ig是 mAo若要將表OG改裝為量程是15V的電壓表，應配備一個 kQ的電阻。【答案】B C F B C A E為。略水干串19.7（2）如圖所示i己由0,50 27.0t解析】（玲半偏法測量表頭內阻時，首先要選擇滑動變阻器，最大電阻必 項大于電路所需的最小電阻，電路的最大電流為表頭的滿偏電流根據(jù)歐姆定律, 電路所需的最小電阻為 一J =30由或 1考慮到保護R10.2x10 -0.2x10 -kd即可知調節(jié)滑就變阻器使表頭滿偏時滑動變阻器的阻值分別接近29 2或 6.Skd電路圖中R：是滑動變阻器，不能選擇。和E只能選擇人表頭滿偏

8、時滑 動變阻器的阻值越大.實蛉的誤差越小，所以電源選擇電動勢為村的B.而且 滑動變阻器F的阻值也滿足調節(jié)所需口而R,是用來測量表頭內粗的，所以只能 選擇能夠讀出電阻值的電阻箱J實隨步驟為:第一步閉合5式&）,第二步調節(jié)R：的阻值,使電流計滿偏（6 , 第三步閉合& （幻，第四步調節(jié)R的阻值，使電流計半偏（E）,第五步演出 用的示數(shù)為待測表頭的內阻.%的示數(shù)為特測表頭的內阻是30clmQ。閉合S后，電路的總電阻減小，當表 頭指針半偏時，干咯電流就大于表頭的滿偏電流，沆過電阻箱的電流就大于流過 表頭的電流,所以電阻箱的阻值略小于表頭內阻.給表頭串聯(lián)一個電阻可以改裝成電壓表，改裝電壓

9、表的內阻為rj凡一二二1 =r=20kQ,則串聯(lián)電阻大小為 Mko mocn=167kd4 0-"W_J（2）對改裝電壓表進行校準時，首先將改裝電壓表和標準電壓表并索;要求電壓從。到滿偏變化，所以滑動變阻器采用分壓接法，表頭的刻度現(xiàn)勻。當表針4合好指到滿量程的五分之二時，流過改裝電壓表的電流是05展根據(jù)歐博定律分別有4=0,4（q+17x10“ 和 2=04 % （"xl碟）聯(lián)立解得妻頭內阻為“ =3.0 kQ,滿偏電流為：=0.50rnA 量程是15 V的改裝電壓表的內粗為& =2 = =30kQf所以改裝時串聯(lián)的定值電阻Ir 0.2xl0-是 30kQ-3.0k

10、Q=27.0 kQ04. （2010天津卷）要測量電壓表V的內阻R,其量程為 2V,內阻約2k Q。實驗室提供的器材有： 電流表A,量程0.6A,內阻約0.1 Q;電壓表V2,量程5V,內阻為5kQ;定值電阻R,阻值30Q;定值電阻R,阻值為3kQ;滑動變阻器R,最大阻值100 Q,額定電流1.5A;電源E,電動勢6V,內阻約0.5 Q;開關S一個，導線若干。有人擬將待測電壓表 Vi和電流表A串聯(lián)接入電壓合 適的測量電路中，測出 Vi的電壓和電流，再計算出 R。 該方案實際上不可行，其最主要的原因是 請從上述器材中選擇必要的器材，設計一個測量電壓表M內阻R的實驗電路。要求測量盡量準確，實驗必須

11、 在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。試畫出 符合要求的實驗電路圖（圖中電源與開關已連接好），并 標出所選元件的相應字母代號：由上問寫出V內阻RV的表達方式,，說明式中各測量量 的物理意義。4.1 答案1電流表A不能準確測量出流過電壓表X的電流孑I測量電壓表心內阻凡的親至電路如圖所亦與見二上二，火表示電壓表內的讀數(shù)，代表示電壓表/區(qū)-qsy-的讀數(shù).即表示電壓表也和無串聯(lián)的總電壓.K解析】由特測電壓表W的量程2X/和內阻約可估算出 外待測電壓表V；中最大電流大約為INmA,遠小于電流表r的 一t 一S量程，所以電流表A不能準確測量出流過電壓表V二的電源可利用阜豉電路的電端相等和分壓關系設

12、計電路如圖所示，由K二七生解得 Jtr R-5凡內od -55. （2008海南物理）一毫安表頭滿偏電流為9.90 mA,內阻約為300 Q.要求將此毫安表頭改裝成量程為1 A的電流表，其電路原理如圖所示.圖中。A 是量程為2 A的標準電流表，R為電阻箱，R為滑動變 阻器，S為開關，E為電源.完善下列實驗步驟：將虛線框內的實物圖按電路原理圖連線；將滑動變阻器的滑動頭調至 端（填"a”或"b”）, 電阻箱R的阻值調至零；.合上開關；調節(jié)滑動變阻器的滑動頭，增大回路中的電流，使標準電流表讀數(shù)為1 A;調節(jié)電阻箱R的阻值，使毫安表指針接近滿偏，此 時標準電流表的讀數(shù)會 （填“增大

13、”、“減小”或“不變”）;多次重復步驟，直至標準電流表的讀數(shù)為,同時毫安表指針滿偏.回答下列問題：在完成全部實驗步驟后，電阻箱使用阻值的讀數(shù)為3.1 Q,由此可知毫安表頭的內阻為 .用改裝成的電流表測量某一電路中的電流，電流表指針半偏，此時流過電阻箱的電流為A .對于按照以上步驟改裝后的電流表，寫出一個可能 影響它的準確程度的因素：。管條IG隹線如圖Oba®1AOtf12KD310 Q)©0T9510.494口4先均可)!也n電阻箱不仃版j變恒器的咀值不能連撰受優(yōu)：標準表配建立 工 A 表的瀆數(shù)誤差：電表指針偏轉和實際電蕊的大外不成止比，等等 手一飛 解析：(1)由于涓動變

14、阻器采用限就接法，閉合電彘前，將滑動變阻器的滑動頭羽至阻值最大處，即b端o普干路電航為TR后調節(jié)電反箱電 的阻喧，使塞安表指針鎏江滿褊.電踣中總電阻憎大，總電流血小，此叫標準電 流走的展會喊小，多次重復拉舞，直至標準電赫表的洪數(shù)為*,同時亳 安表指針滿偏.(2)毫安表滿偏時，通過電阻箱R的電流為I-Ig ,毫安表頭的內阻為rg=R0=310Q。改裝成量程為1 A 1 g的電流表，為毫安表并聯(lián)一個3.1 Q的電阻。電流表指針半偏時，總電流0.5A,流過毫安表的電流為工X 9.902mA=4.95 mA此時流過電阻箱的電流為 500mA-4.95 mA=495 mA=0.495A6. (2008年

15、全國理綜1) .一直流電壓表，量程為1 V 內阻為1 000 Q ,現(xiàn)將一阻值為Si 50007000Q之間的固定電阻R與此電壓 表串聯(lián)，以擴大電壓表的量程.為求得擴 大后量程的準確值，再給定一直流電源(電動勢E為67 V,內阻可忽略不計)，一阻值R=2000Q的固定電阻，兩個單刀開關S、S2及若 干線.(1)為達到上述目的，將答題卡上對應的圖連成一個 完整的實驗電路圖.0.70 V,由止匕可IV電源電動勢為V.7.(2007 ,全（2）連線完成以后，當S與S2均閉合時，電壓表的示 數(shù)為0.90 V ;當S閉合，S2斷開時，電壓表的示數(shù)為.答案:隹線如圖（2 76,5當工與小均閉合時,篇號“吟

16、"斷開時面號給V皿解聽士（1申匠表與已知電阻串取.如圖聽示兩式相比妁去E.解得R產(chǎn)eoooQ 代入任一式居E =6l3V.申任表滿偏申，流為1mA,改裝后申壓表的量程為UK ItT3 X lOKKGOTOjWZV.國理綜2）有一電流表通，量程為1 mA內阻J約為100 Q。要求測量其內阻?？蛇x用器材有：電阻箱 R,最大 阻值為99999.9 Q;滑動變阻器甲，最大阻值為10 kQ; 滑動變阻器乙，最大阻值為 2 k Q;電源Ei,電動勢約 為2 V,內阻不計；電源 E,電動勢約為6 V,內阻不 計；開關2個，導線若干。采用的測量電路圖如圖所示，實驗步驟如下： 斷開Si和將R調到最大；

17、合上A s調Z-S節(jié)R使（A滿偏；合上S,調節(jié)R使（A半偏, 此時可以認為小的內阻rg=R,試問：在上述可供選擇的器材中，可變電阻R應該選;為了使測量盡量精確，可變電阻 R應該選 ;電源E應該選擇認為內阻rg=R,此結果與rg的真實值相比。（填“偏大”、“偏小”或“相等”）答案：R;滑動變阻器甲；E 偏小解析：此題采用半偏法測量電流表內阻，可變電阻R應該選擇能夠讀出電阻值的電阻箱 R;為了使測量盡量精 確，可變電阻R應該選擇最大阻值為10 kQ的滑動變 阻器甲；電源E應該選擇能夠使電流表滿偏的電動勢約 為6 V的E o半偏法測量電流表內阻測量值與 rg的真 實值相比偏小。8. （2006 全國

18、理綜1）現(xiàn)要測量某一電壓，表5的內阻。給定的器材有：待測電壓表:（V （量程2V,內阻約為4kQ）;電流表mA（量:程1.2mA,內阻約.500Q）;直流電源E （電動勢約2.4V,內阻不計）；固定電阻3個：1R=4000Q , R=10000Q , R=15000Q;電鍵 S 及導線若 干要求測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的一半。i .試從3個固定電阻中選用1個，與其它器材一起組成 測量電路，并在虛線框內畫出測量電路的原理圖。（要求 電路中各器材用題中給定的符號標出。）ii .電路接通后，若電壓表讀數(shù)為 U,電流表讀數(shù)為I , 則電壓表內阻R=o答案：i.電路如圖RJ-L解析：若選用電阻在，利用田合電路歐姆定律及其相關知識計算得出電壓表讀 數(shù)為L92V,電流表讀數(shù)。,96mA,測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的一半, 符合要求.電路接通后，通過的比電流匕U/%,則通