內(nèi)阻及電表改裝專題演練

1、內(nèi)阻及電表改裝專題演練類型一電源“內(nèi)阻r = 1 Q,定值電阻 R = 4 Q, R、R的阻值均為 2 ，電第1題圖1.如下圖，電源電壓U=3V且保持不變，內(nèi)阻表內(nèi)阻忽略不計(jì)。試求：(1)外電路的總電阻；(2)電流表和電壓表的示數(shù)。類型二電表"內(nèi)阻2.(2021名校聯(lián)考)常用的電流表由小量程的電流計(jì)G改裝而成，電流計(jì)G也是一個(gè)電阻，同樣遵從歐姆定律，圖甲中G是滿偏電流(即小量程電流計(jì)允許通過的最大電流)Ig=3mA的電流表，內(nèi)阻R=10Qo&gI-©*©r七r甲乙第2題圖1. )把該電流表接入電路中，當(dāng)通過電流表的電流為滿偏電流時(shí)，它兩端所加的最大電壓為多

2、少？(2)要把它改裝成一個(gè)量程為0.6A的電流表(如圖乙所示)，需要給它并聯(lián)的電阻R為多大？(答案保存兩位小數(shù))2. )通常情況下，實(shí)驗(yàn)室用的電流表的電阻是可以忽略的，通過此題的計(jì)算，談?wù)効梢院雎缘脑颉?. 如下圖，電源電壓保持不變，定值電阻R=1Q,R=2Q,電路中使用的電流表實(shí)際上是有電阻的。假設(shè)電流表的電阻值為R,當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25A,當(dāng)閉合開關(guān)S2,斷開S時(shí)，電流表的示數(shù)為0.15A,求：(1)電流表本身的電阻R大??；(2)電源電壓大小。第3題圖供學(xué)習(xí)參考4. （2021亳州5月模擬）常用的電壓表是由小量程電流表G改裝而成的，小量程電流表G也是一個(gè)電

3、阻，同樣遵從歐姆定律。圖甲是一個(gè)量程為03mA的小量程電流表G,其電阻Rg=10Qo圖乙中將這只小量程電流表串聯(lián)一個(gè)定值電阻R后，使通過G的電流為3mA寸，AB之間的電壓等于15V,這樣AB之間（虛線框內(nèi)）就相當(dāng)于一個(gè)量程為。15V的電壓表（圖丙）。abIII內(nèi)（2）某次測(cè)量中，該電壓表示數(shù)為12V,求此時(shí)通過小電流表G的實(shí)際電流大小。5. （2021瑤海區(qū)三模）小明做改裝電壓表的實(shí)驗(yàn)，他們要將一內(nèi)阻R=100Q,滿偏電流Ig=1mA的電流表G改裝成一個(gè)量程為03V的電壓表（如圖甲虛線框內(nèi)），為此在電流表上串聯(lián)一個(gè)定值電阻電求：（1）所串聯(lián)的電阻R的阻值為多大？（2）為了將此電表改裝成15V,

4、小明按照?qǐng)D乙并聯(lián)一個(gè)電阻R,請(qǐng)算出所接電阻R的阻值。（3）小明按照?qǐng)D丙串聯(lián)一個(gè)電阻R,也能改裝成功，請(qǐng)算出所接電阻R2的阻值。供學(xué)習(xí)參考甲乙丙第5題圖6. （2021瑤海區(qū)三模）實(shí)驗(yàn)室中的電壓表通常有兩個(gè)量程，它實(shí)際是由量程很小的電流計(jì)改裝而成的。如下圖為某電壓表的內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖，將A、B兩接線柱接入電路時(shí)電壓表的量程為3V,將A、C兩接線柱接rg為500 Q,那么R的阻值和電流計(jì)的凡V-入電路時(shí)電壓表的量程為15V,R2的阻值為24kQ,電流計(jì)的內(nèi)阻滿偏電流Ig（即小量程電流計(jì)允許通過的最大電流）各是多少？第6題圖7. （2021原創(chuàng)）我們已經(jīng)學(xué)過串聯(lián)和并聯(lián)電路，如圖甲電路中EF之間的總電阻

5、，可以理解為R和Rb先串聯(lián)的總電阻，再與R并聯(lián)來求得：如圖乙電路中MN：間的總電阻，可以理解為R和R先并聯(lián)的總電阻，再與R串聯(lián)來求得：第8題圖供學(xué)習(xí)參考圖丙是一只學(xué)生用的雙量程電流表實(shí)物和電路符號(hào)，它有“00.6A''、"03A兩個(gè)量程，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由靈敏電流計(jì)表頭G和定值電阻R、R并聯(lián)改裝而成，內(nèi)部電路如圖丁所示，G的內(nèi)阻R=75Q,滿偏電流Ig=4.4mA;試求R、R的阻值。（結(jié)果保存兩位小數(shù)）第7題圖Tf® HEH-1 M 凡 口 R b8. 用如下圖的電路測(cè)量未知電阻R的阻值，由于電壓表的阻值很大，在電路分析時(shí)，我們常將電壓表視為斷路來處理，但是在實(shí)

6、際上會(huì)有一局部的電流通過電壓表，假設(shè)電壓表的內(nèi)阻R=500Q,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表和電流表的示數(shù)分別為10V和0.1A，請(qǐng)完成以下問題：（1）通過電壓表的電流是多大；（2）未知電阻R的真實(shí)值是多大；（3）這種測(cè)量電路適合測(cè)量阻值很大的，還是阻值很小的未知待測(cè)電阻，請(qǐng)作出簡(jiǎn)要的定性分析。9. (2021貴池二模)實(shí)驗(yàn)室里常用歐姆表來直接測(cè)量電阻。如下圖是歐姆表的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在A、B間接入一電阻R電路中就有一個(gè)對(duì)應(yīng)的電流I,故由電流表的指針位置可以知道電阻R的大小。為了方便事先在電流表的刻度盤上標(biāo)出了電阻的歐姆值，歐姆表在測(cè)量前都需要調(diào)零，即把歐姆表的

7、A、B兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置使電流表滿偏(指針指在最大刻度處)。假設(shè)某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5V來刻度的，滿偏電流為10mA。求：(1)當(dāng)歐姆表正常工作時(shí)的內(nèi)阻是多大？(2)當(dāng)A、B間接入待測(cè)電阻R時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏電流的一半處，那么待測(cè)電阻R的阻值是多大？1.2 V ,用這個(gè)歐姆表測(cè)得某電阻為350 Q,那么這個(gè)電阻(3)假設(shè)在使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)電源電壓降為的實(shí)際值為(不考慮電源本身的電阻)多大?第9題圖10. (2021固鎮(zhèn)三模)常用的電流表和電壓表是由小量程的電流表G改裝而成的。電流表G也是一個(gè)電阻,同樣遵從歐姆定律。圖甲是一個(gè)量程為06mA的電流表G,當(dāng)有電

8、流通過時(shí)，電流可以從刻度盤上讀出，這時(shí)G的兩接線柱之間具有一定的電壓，該電流表的電阻為Rg=9.9Qo(1)假設(shè)將這個(gè)電流表直接接入電路，該電流表的兩接線柱之間允許加的最大電壓是多少？(2)如圖乙所示，假設(shè)將這個(gè)電流表并聯(lián)一個(gè)定值電阻R后，使通過G的電流為6mA時(shí)，AB之間的總電流等于0.6A,這樣AB之間(虛線中g(shù)內(nèi))就相當(dāng)于一個(gè)量程為00.6A的電流表(圖丙)，求并聯(lián)的定值電阻R的大小。(3)如果把這個(gè)電流表改裝成一個(gè)量程為015V的電壓表，應(yīng)該在這個(gè)電流表串聯(lián)一個(gè)多大的電阻。供學(xué)習(xí)參考1 .解：由電路圖可知，R與R串聯(lián)以后再與R并聯(lián)，電壓表測(cè)并聯(lián)電路兩端電壓，電流表測(cè)電路中的電流。(1)

9、因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R、R串聯(lián)后的總電阻：R3=R+R=2Q+2Q=4Q因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，一，一tRR34QX4Q所以，外電路的總電阻：R=3Th=，c=2R+R34Q+4Q(2)整個(gè)電路的總電阻：Rg=r+R=1Q+2Q=3Q電路中的電流：i=?=；Vr=iAR總3Q電壓表的不'數(shù)：U外=IR=1AX2Q=2V2 .解：(1)Ug=IgR=0.003AX10Q=0.03V-U0(2) R= L0.03 V0.6 A -0.003 A= 0.05 Q(3)由上面計(jì)算結(jié)果可得，改裝成量程為0.6A的電流表要并聯(lián)一個(gè)約0.05Q的電阻，而并

10、聯(lián)電路相當(dāng)于增加導(dǎo)體的橫截面積，改裝的電流表總電阻一定小于0.05Q,相對(duì)于一般電路電阻很小，所以通常情況下可以忽略不計(jì)。3 .解：當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)與時(shí)，R與R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I=U可得，電源的電壓：RU=I1(R+FA)=0.25AX(1+R)當(dāng)閉合開關(guān)S2,斷開開關(guān)S時(shí)，R與R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，那么電源的電壓:U=I2(F2+FA)=0.15AX(2+R)因電源電壓不變,聯(lián)立解得：FA=0.5Q,電源電壓U=0.375V。U15V4 .解：(1)R=1-R=3x103A-10Q=5000Q-10Q=4990Q(2)當(dāng)電

11、壓表兩端電壓為12V時(shí)，通過的電流12 V5 000 Q= 2.4 X103A = 2.4 mAIgR12=15 V, IgR+ Ig+ R=L2R100 QX 1X103 A+ 10 3 A +100 X10 3 ARX2 900 Q= 15 V5 .解：(1)此時(shí)電流表G的電流為Ig=1mA;組裝后電壓表兩端電壓U=3VIg(R+R)=U解得R)=2900Q(2)圖乙中，電流表G中電流為1mA,組裝后電壓表兩端電壓解得：R=24供學(xué)習(xí)參考此時(shí)電流表G的電流為I=1mA;組裝后電壓表兩端電壓U=15VIg(R+R+R)=U2103Ax(100Q+2900a+R)=15VR=12000Q6 .

12、解：將AB兩接線柱接入電路時(shí)，R和Rg串聯(lián)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I=U可得，電壓表的量程：RU=Ig(R+R),即3V=Ig(500Q+R)將A、C兩接線柱接入電路時(shí)，R、R和R串聯(lián)，那么電壓表的量程：L2=Ig(R+R+R),即15V=Ig(500+R+24X103)聯(lián)立兩式可得：R=5500Q,Ig=5X104Ao7 .解：0.6A量程，R、R串聯(lián)后與R并聯(lián)：IgR=(IiIg)(R+R)3. A量程，R、R串聯(lián)后與R并聯(lián)：Ig(R+R)=(12Ig)R4. 4mAX75Q=(600mA-4.4mA)X(R+R)5. 4mAX(75+R)=(3000mA-4.4mA

13、)XR595.6R+595.6R=3302995.6R4.4R=330：R=4R代入：R=0.11Q代入：R=0.44Q8 .解：(1)根據(jù)題意和電路圖可知，電壓表的內(nèi)阻RV和待測(cè)電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)量干路電流；通過電壓表的電流：Iv=U=0V=0.02AR500Q(2)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以通過R的電流：Ix=IIv=0.1A-0.02A=0.08A因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以未知電阻R的真實(shí)值：RX=7=-10-=125QIx0.08A(3)當(dāng)待測(cè)電阻的阻值比電壓表的內(nèi)阻小很多時(shí)，電壓表分得的電流很小，電流表的示數(shù)接近通過待測(cè)電阻的電流，測(cè)量的結(jié)果比擬準(zhǔn)確，

14、所以，這種測(cè)量電路適合待測(cè)電阻很小的情況。9 .解：(1)歐姆表正常工作時(shí)的內(nèi)阻：R'=淄=10：5；3A=150；.11。(2)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏電流的一半即I'=I滿=2*10m"5mA=5X103A,由圖可知，待測(cè)電阻R與R'串聯(lián)，R=R串一R=UR=5J150V3A-1500=150；測(cè)量值為350Q時(shí)的電流值：I=0,U0=5Vs0=3mA=3X103A,R+Rm150Q+350QU1.2V歐姆表重新調(diào)零后的內(nèi)阻為：R=10x103A=120Q,那么I=KU"，即3X103A=2VD,解得：R實(shí)=280QoR-r120十R?10 .解：(1)流過電流表的電流最大時(shí)，電流表兩端的電