2020高中物理第3章从电表电路到集成电路 3.4 多用电表电路分析与设计学案沪科版选修3-1

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沪科版高中物理选修3-13.4多用电表电路分析与设计.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理第3章 3.4(本栏目内容，学生用书中以活页形式分册装订成册！)1．关于电流表，下列叙述中不正确的是( ) A ．电流表必须与电路串联 B ．电流表所测得的值比真实值小 C ．电流表的内阻越大，则测量越准确 D ．电流表的内阻越小，则测量越准确【解析】电流表是串联在电路中，其内阻越大，对电路影响越大．【答案】 C2．有一只电压表它的内阻是100 Ω，量程是0.2 V ．现要改装成量程10 A 的电流表，电压表上应( )A ．并联0.002 Ω的电阻B ．并联0.02 Ω的电阻C ．并联50 Ω的电阻D ．串联4 900 Ω的电阻【解析】改装电流表应是并联分流电阻，扩大电流表量程则⎝ ⎛⎭⎪⎫10－0.2100R ＝0.2 R ＝0.02 Ω.【答案】 B3.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A 1、A 2和两个电压表V 1、V 2.已知电流表A 1的量程大于A 2的量程，电压表V 1的量程大于V 2的量程，改装好后把它们按右图所示接入电路，则( )①电流表A 1的读数大于电流表A 2的读数 ②电流表A 1的偏转角小于电流表A 2的偏转角③电压表V1的读数小于电压表V2的读数④电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角A．①②B．②③C．③④D．①④【解析】由于表头相同，不管是并联还是串联，流过表头的电流相同，故偏转角度相同，所以②错、④对．又由于A1、V1的量程大，在相同偏转角的情况下示数大，故①对、③错，故选D.本题有一定难度．【答案】 D4．下列说法中正确的是( )A．欧姆表的每一挡的测量范围是0～∞B．用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的C．用欧姆表测电阻时，指针越接近刻度盘中央，误差越大D．用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小【答案】 A5．把一个量程为5 mA的电流表改装成欧姆表R×1挡，电流表的内阻是50 Ω，电池的电动势是1.5 V，经过调零之后测电阻，当欧姆表指针指到满偏的3/4位置时，被测电阻的阻值是( )A．50 ΩB．100 ΩC．16.7 ΩD．400 Ω【答案】 B6．如下图(a)所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是(b)图中的( )【答案】 A7.如右图所示中B为电源，R1、R2为电阻，S为开关．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后，正确的接法是( )A．保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处B．保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处C．保持S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处D．保持S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处【解析】用多用电表直流电流挡测电流时，必须先断开开关，然后将多用电表的红表笔接a，黑表笔接b进行测量，如果不断开开关，因为电流表有内阻，开关把电流表短路，测不出电流或测得电流很小；红表笔接a，是保证电流从红表笔往里进，这是由电表内部构造决定的．【答案】 C8．把表头G改装成电流表时，正确的说法有( )A．改装原理为串联电阻能减小电流B．改装成电流表后，表头G本身允许通过的最大电流并不改变C．改装后，表头G自身的电阻增大了D．改装后使用时，通过表头G的电流就可以大于改装前允许通过它的最大电流【答案】 B9．一个电压表是由电流表G和电阻R串联而成，如右图所示．若使用中发现电压表的示数总比准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以改进( ) A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻【解析】电压表的读数比准确值稍小一些，表明附加的分压电阻R稍大一些，只有使R的阻值稍减小一些，才能使电压表的准确度得以改进．在R上再串联一个电阻显然是不行的．并联一个电阻时，由于并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小，可见应该并联一个比R大得多的电阻．所以应选D.【答案】 D10．一个量程为0.6 A的电流表，其刻度盘如右图所示，今在此表两端并联一个电阻，其阻值等于该电流表电阻1/2，使之成为一个新电表，则对于这个新电表，图示刻度盘上每小格表示__________A.【解析】由并联电路的电流分配关系知，流过原电流表的电流I1与流过并入电阻的电流I2之比为I1∶I2＝1∶2，则当改装后的新表通入电流时，若指针刚好偏转1格，则原电流表中有I1＝0.02 A的电流流过，并入的电阻上有I2＝0.04 A的电流流过．故对于新电流表，图示刻度盘上每一小格表示的电流大小为I ＝I 1＋I 2＝0.06 A.【答案】 0.0611．如右图是一个电流表、电压表两用表的电路，电流表G 的量程是100 μA ，内阻是1 000 Ω，电阻R 1＝0.1 Ω，R 2＝99 k Ω，当双刀双掷电键接到a 、b 上时，电流表G 改装为的是什么表？其量程是多少？当双刀双掷电键接到c 、d 上时，电流表G 改装为的是什么表？其量程是多少？【解析】当双刀双掷电键接到a 、b 上时，首先要看清电路构成，经分析电路转换成图甲所示的电路(注意的是双刀双掷电键的手柄是绝缘的，即合到a 、b 上时，电流无法从a 沿手柄直接到b )，此时小电阻R 1与电流表G 并联，R 1起分流作用，电流表G 改装成电流表．根据并联电路的特点有：I g R g ＝(I －I g )R 1电流表的量程为：I ＝I g (R g ＋R 1)R 1＝0.000 1×(1 000＋0.1)0.1A ＝1 A当双刀双掷电键接到c 、d 上时，电路变成图乙所示的电路，此时大电阻R 2与电流表G 串联，R 2起分压作用，所以，电流表G 改装成电压表．根据串联电路的特点，电压表的量程为：U ＝I g (R g ＋R 2)＝0.000 1×(1 000＋99 000)V ＝10 V.【答案】电流表 1 A 电压表 10 V12．将满偏电流I g ＝300 μA 、内阻未知的电流表G 改装成电压表，并进行校准．(1)利用右图所示的电路测量电流表G 的内阻(图中电源的电动势E ＝4 V)：先闭合S 1，调节R ，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S 2，保持R 不变，调节R ′，使电流表指针偏转到满刻度的23，读出此时R ′的阻值为200 Ω，则电流表内阻的测时值R g ＝________ Ω.(2)将该表改装成量程为3 V 的电压表，需________(填“串联”或“并联”)阻值为R 0＝________Ω的电阻．(3)把改装好的电压表与标准电压表进行校准，在虚线框中试画出实验电路图，并在下图中画出实物连接图．【解析】 (1)调节R 使电流表指针偏转到满偏刻度后，保持R 不变，即要保持电路中总电流为I g 不变．闭合S 2后，调节R ′，使电流表指针偏转到满刻度的23，说明通过R ′的电流为：I g －23I g ＝13I g ，由并联电路特点知：23I g R g ＝13I g R ′可得：R g ＝12R ′＝100 Ω.(2)将电流表改装成量程为3 V 的电压表，需要跟电流表串联一个分压电阻，由串联电路的特点知：I g (R g ＋R 0)＝3 V.解得：R 0＝9 900 Ω.(3)对改装好的电压表进行校准时要注意两点：一是改装好的电压表与标准电压表并联；二是滑动变阻器接成分压式(可校准的范围大)．【答案】 (1)100 (2)串联 9 900 (3)如下图所示．。

高中物理第3章从电表电路到集成电路探究电阻定律学案沪科版选修3-1

学案3 探究电阻定律[学习目标定位] 1.掌握用控制变量法探究电阻定律的实验方法，并能用电阻定律解决有关问题.2.掌握电阻的串联、并联和混联特点，熟练求解各种情况下电路的总电阻．一、电阻定律1．探究影响导体电阻的因素(1)在材料相同、粗细相同的情况下，导体的电阻与导体的长度成正比． (2)在材料相同、长度相同的情况下，导体的电阻与导体的横截面积成反比．(3)对于同种导体，材料电阻率相同，对于不同种导体，材料电阻率不同，说明导体的电阻与材料有关． 2．电阻定律(1)内容：对同种材料的导体而言，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积S 成反比，即R ∝LS .(2)公式：R ＝ρLS.(3)电阻率：ρ反映了材料的导电性能，我们把它叫做材料的电阻率．二、探究电阻的串联、并联和混联1．串联电路总电阻等于各部分电路电阻之和，即R 总＝R1＋R2＋R3＋…. 2．并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，即1R 总＝1R1＋1R2＋1R3＋….一、探究电阻定律1．家中的白炽灯灯丝断了，恰好又没有新的可换，轻轻摇晃灯泡，把断了的灯丝搭接起来，还能继续使用．这种断丝再搭接的灯泡重新连入电路中会发现它比原来更亮了，这说明导体的电阻发生了变化，那么，此处影响导体电阻的因素是什么？在研究一个物理量与几个物理量之间的关系时，用什么方法？答案导体的长度控制变量法2．用多用电表分别测定下述导体的电阻，比较得出结论．(1)长度不同、横截面积相同的两根锰铜导线，电阻与长度有什么关系？(2)长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金导线，电阻与横截面积有什么关系？ (3)长度相同、横截面积也相同的锰铜导线和镍铬合金导线，电阻相同吗？答案 (1)与长度成正比，长度越长，电阻越大． ②与横截面积成反比，横截面积越大，电阻越小 ③材料不同，电阻不同 [要点提炼]1．公式R ＝ρLS中物理量的理解(1)ρ表示材料的电阻率，其大小与导体的形状、大小无关，与材料和温度有关．(2)L 表示沿电流方向导体的长度；S 表示垂直于电流方向导体的横截面积．如图1所示，一长方体导体，若通过电流I1，则长度为a ，横截面积为bc ；若通过电流I2，则长度为c ，横截面积为ab.图12．公式R ＝ρLS 的适用条件：温度一定、粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液．3．电阻率与温度的关系：(1)金属的电阻率随温度升高而增大．(2)半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小，而且变化也不是线性的．二、电阻的串联、并联 [问题设计]1．如图2所示是两个电阻的串联电路．请你利用欧姆定律和电压关系推导出R1、R2串联后的总电阻R 总与R1、R2的关系．假如n 个电阻串联，总电阻多大？图2答案因为R1、R2两端的总电压U 与R1、R2两端的电压U1、U2的关系为U 总＝U1＋U2；又因通过串联电阻的电流相等，根据欧姆定律U 总＝IR 总，U1＝IR1，U2＝IR2可得：R 总＝R1＋R2若n 个电阻串联：R 总＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn.2．如图3所示是两个电阻的并联电路．请你利用欧姆定律和电流关系推导出R1、R2并联后的总电阻R 总与R1、R2的关系．假如n 个电阻并联，总电阻多大？图3答案并联电路的总电流与各支路电流关系为I 总＝I1＋I2. 各支路两端电压相等，由欧姆定律I 总＝U R 总，I1＝U R1，I2＝UR2所以有U R 总＝U R1＋UR2得：1R 总＝1R1＋1R2若n 个电阻并联，则有：1R 总＝1R1＋1R2＋…＋1Rn .[要点提炼]1．串联电路的特点(1)I ＝I1＝I2＝I3＝…，串联电路各处的电流相等．(2)U ＝U1＋U2＋U3＋…，串联电路两端的总电压等于各部分电压之和． (3)R ＝R1＋R2＋R3＋…Rn ，串联电路总电阻等于各部分电阻之和．(4)串联电路中各电阻两端的电压跟它的电阻成正比，即有：U1R1＝U2R2＝…＝UnRn ＝I.2．并联电路的特点(1)I ＝I1＋I2＋I3＋…，并联电路的总电流等于各支路电流之和． (2)U ＝U1＝U2＝U3＝…，并联电路的总电压与各支路电压相等．(3)1R 总＝1R1＋1R2＋…＋1Rn ，并联电路的总电阻的倒数等于各部分电阻的倒数之和．(4)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即有关系式I1R1＝I2R2＝…＝InRn ＝U.3．并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻．4．多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大，电路总电阻也随之增大．一、公式R ＝ρLS的应用例1 目前集成电路的集成度很高，要求里面的各种电子元件都微型化，集成度越高，电子元件越微型化、越小．图4中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸远远小于R1的尺寸．通过两导体的电流方向如图所示，则关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的是( )图4A ．R1＞R2B ．R1＜R2C ．R1＝R2D ．无法确定解析设正方形导体表面的边长为a ，厚度为d ，材料的电阻率为ρ，根据电阻定律得R ＝ρLS ＝ρa ad ＝ρd ，可见正方形电阻的阻值只和材料的电阻率及厚度有关，与导体的其他尺寸无关，选项C 正确．答案 C二、电阻率的理解例2 关于电阻率的说法中正确的是( ) A ．电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 有关B ．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C ．电阻率大的导体，电阻一定很大D ．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作电阻温度计解析电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l 和横截面积S 无关，故A 错，B 对；由R ＝ρlS 知ρ大，R 不一定大，故C 错；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，故D 错．答案 B三、串联、并联电路问题例3 如图5所示的电路中，R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.图5(1)求电路中的总电阻．(2)当加在电路两端的电压U ＝42 V 时，通过每个电阻的电流是多少？解析电路连接的特点是R3、R4并联后再和R1、R2串联，可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流．(1)R3、R4并联后电阻为R34，则R34＝R3R4R3＋R4＝6×36＋3 Ω＝2 Ω，R1、R2和R34串联，总电阻R ＝R1＋R2＋R34＝14 Ω. (2)根据欧姆定律I ＝U R 得I ＝4214A ＝3 A.由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3 A ．设通过R3、R4的电流为I3、I4，由并联电路的特点：I3＋I4＝3 A ，I3I4＝R4R3，解得I3＝1 A ，I4＝2 A.答案 (1)14 Ω (2)3 A 3A 1 A 2 A1．(电阻定律R ＝ρLS 的应用)一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U 时，通过的电流为I ，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I ，导线两端所加的电压变为( ) A ．U/2 B ．U C ．2U D ．4U 答案 D解析导线原来的电阻为R ＝ρL S ，拉长后长度变为2L ，横截面积变为S 2，所以R′＝ρL′S′＝ρ2LS2＝4R.导线原来两端的电压为U ＝IR ，拉长后为U′＝IR′＝4IR ＝4U. 2．(并联电路的特点)下列说法中正确的是( )A ．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻也增大D ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小答案 ABC解析由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A 、B 、C 对，D 错． 3．(公式R ＝ρLS 的计算)一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的多少倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的多少？(设拉长与绞合时温度不变) 答案 9倍 19解析金属裸导线原来的电阻为R ＝ρLS ，拉长后长度变为3L ，因体积V ＝SL 不变，所以导线横截面积变为原来的13，即S 3，故导线拉长为原来的3倍后，电阻R′＝ρ3L S 3＝9ρLS＝9R.同理，三段绞合后，长度为L3，横截面积为3S ，电阻R″＝ρL33S ＝ρL 9S ＝19R.4．(电阻的串、并联)三个阻值都为R 的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值可能是( )A ．0.5RB ．3RC ．1.5R D.23R答案 BCD解析全部串联R1＝3R ，全部并联R2＝R 3；两并一串R3＝R ＋R 2＝32R ＝1.5R.两串一并R4＝2R·R 2R ＋R ＝23R ，综上正确选项为B 、C 、D.题组一电阻定律的应用1．一根阻值为R 的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R(设温度不变)( ) A ．当长度不变，横截面积都增大一倍时 B ．当横截面积不变，长度增大一倍时C ．当长度和横截面积都缩小为原来的一半时D ．当长度和横截面积都增大一倍时答案 CD解析根据电阻定律R ＝ρLS 可知，只有电阻丝的长度和横截面积都扩大或缩小相同比例倍数时，电阻丝的电阻才能保持不变，故选C 、D.2．两段材料和质量都相同的均匀电阻线，它们的长度之比为L1∶L2＝2∶3，则它们的电阻之比R1∶R2为( )A ．2∶3B ．4∶9C ．9∶4D ．3∶2 答案 B解析材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比L1∶L2＝2∶3.故横截面积之比S1∶S2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为R1R2＝ρL1S1ρL2S2＝L1L2·S2S1＝23×23＝49.3.如图1所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝2bc.当将A 与B 接入电路或将C 与D 接入电路中时电阻之比RAB ∶RCD 为( )图1A ．1∶4B ．1∶2C ．2∶1D ．4∶1 答案 D解析设沿AB 方向横截面积为S1，沿CD 方向的横截面积为S2，则有S1S2＝12.设A 、B 接入电路时电阻为RAB ，C 、D 接入电路时电阻为RCD ，则有RABRCD ＝ρLab S1ρLbc S2＝41.题组二电阻率的理解及计算4．根据电阻定律，电阻率ρ＝RSl ，对于温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率( )A ．跟导线的电阻成正比B ．跟导线的横截面积成正比C ．跟导线的长度成反比D ．由所用金属材料本身性质决定答案 D解析材料的电阻率与其电阻、横截面积、长度、导体的形状无关，与材料本身和温度有关，故选项D 正确．5．关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是( )A ．由R ＝ρlS知，导体的电阻与长度l 、电阻率ρ成正比，与横截面积S 成反比B ．由R ＝UI可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C ．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D ．电阻率往往随温度的变化而变化答案 AD解析导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A 对，B 、C 错．电阻率反映材料导电性能的强弱，电阻率常随温度的变化而变化，D 对．题组三串、并联电路的特点和应用图26．如图2所示，图中1、2分别为电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线，则( ) A ．R1和R2串联后的总电阻的I －U 图线应在Ⅰ区域 B ．R1和R2串联后的总电阻的I －U 图线应在Ⅲ区域 C ．R1和R2并联后的总电阻的I －U 图线应在Ⅰ区域 D ．R1和R2并联后的总电阻的I －U 图线应在Ⅱ区域答案 BC7.如图3所示，三个完全相同的电阻阻值R1＝R2＝R3，接在电路中，则它们两端的电压之比为( )图3A ．1∶1∶1B ．1∶2∶2C ．1∶4∶4D ．2∶1∶1答案 D解析 R2、R3并联电阻为R12，再根据串联电路分得电压与电阻成正比知U1∶U2∶U3＝2∶1∶1，D 项正确．8．电阻R1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V ，R2两端的电压为12 V ，则( ) A ．电路中的电流为0.6 A B ．电阻R2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R3两端的电压为4 V 答案 ABC解析电路中电流I ＝U1R1＝610 A ＝0.6 A ，A 对；R2阻值为R2＝U2I ＝120.6Ω＝20 Ω，B 对；三只电阻两端的总电压U ＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V ，C 对；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V ＝3 V ，D 错．题组四综合题组9.在如图4所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离s 为横坐标，则各点电势U 随s 变化的图线应为( )图4答案 A解析由U ＝IRs ＝E R ·R L s ＝EL s ，其中E 、L 均为定值，故U 与s 成正比．A 项正确．10.两根材料相同的均匀导线x 和y 串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图5中的ab 段和bc 段图线所示，则导线x 和y 的横截面积之比为( )图5A ．2∶1B ．1∶2C ．6∶1D ．1∶6 答案 B解析两导线串联，电流相等，I1＝I2，从两段图线上截取相同的电压，ΔU1＝ΔU2，保证电阻是相等的，此时长度之比为L1∶L2＝1∶2，由电阻定律知，横截面积之比等于长度之比，S1∶S2＝1∶2，B 正确，A 、C 、D 错误．11．如图6所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正确的是( )图6A ．图甲产生的热量比图乙产生的热量多B ．图甲产生的热量比图乙产生的热量少C ．图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多D ．因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多答案 A解析将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设阻值为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R 乙＝2r ，又因为两端的电压是相等的，故由P ＝U2R 知电阻小的产热多，A 正确，B 、C 、D 错误．12．如图7甲所示为在温度为10 ℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1＝20 kΩ，R2＝10 kΩ，R3＝40 kΩ，Rt 为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a 、b 端电压Uab<0时，电压鉴别器会令开关K 接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当Uab>0时，电压鉴别器使K 断开，停止加热，则恒温箱内的温度恒定是多少？图7答案 40 ℃解析经分析可知，恒定的温度出现在Uab ＝0时，由电路串、并联关系可得：R1R2＝R3Rt ，解得Rt ＝20 kΩ，从题图乙中读出Rt ＝20 kΩ时，t ＝40 ℃，所以恒温箱内的温度恒定是40 ℃.。

2019高中物理第3章从电表电路到集成电路3.4多用电表电路分析与设计学案沪科版选修3-1

( √）
(5) 若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等． ( √） (6) 多用电表的电流ห้องสมุดไป่ตู้分流电阻上的电流和表头上的电流相等．【提示】 (1) × (3) × (6) × 多用电表测电压电路表头和分压电阻串联．分压电阻的阻值等于量程与满偏电流的比值减去表头内阻．分流电阻和表头并联．两者电流不相等．
I ＝ (3 － 0.005) A ＝ 2.995 A ；并联部
-6-
分的电压 U ＝ I gr g＝ 0.005 × 30 V＝ 0.15 V，则需要并联的电阻正确． ] 4 ．一量程为 0.6 A 的电流表，其刻度盘如图
U 0.15 r＝＝ Ω＝ 0.05 Ω，所以 D I 2.995
3-4-8 所示，若此电流表的两端并联一个电阻， ________，用新电流
RR A ＝ 0.018 Ω . R ＋ RA
解法二：扩大的倍数为
A R
n＝
分流电阻为 R＝
n－ 1
＝ 0.02 Ω， 100 A 100
I g Rg＝ ( I － I g) R
g I gRg R ＝ I －I g I －1 Ig
因为电流扩大量程的倍数
I R g n＝，所以 R＝ . Ig n－ 1
A 的量程为 0.6 A ，表盘均匀划分为 1 2； R2 的阻值等于电流表内阻的 ( ) 30 个小格，每一 A
如图 3-4-7 所示，其中电流表小格表示 0.02 A； R1 的阻值等于电流表内阻的的表盘刻度表示流过接线柱
[ 把电流表改装成
U Ig
3 －6 500× 10
Ω － 200 Ω ＝ 5 800 Ω .] 3 ． ( 多选 ) 如图 3-4-3 所示为一能够测电流和电压的两用电表，以下说法正确的是 ( )

高中物理第3章从电表电路到集成电路5逻辑电路与集成电路沪科31沪科3

Z
0
1
1
0
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第二十一页，共四十九页。
(1)条件成立或结果成立对应逻辑门电路中的 “1”，相反时对应“0”.“1”“0”是逻辑关系中的两种取值，不表示具体数字.
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第二十二页，共四十九页。
(2)逻辑“1”和“0”的确定 “1”“0”是分别代表两种相反状态的代码，如开关的断开代表“0”的状态，则接通就代表“1”的状态，对逻辑电路的输入、输出来说，一般是高电压为“1”，低电压为“0”；对具体的数字电路来说，电压高于某一值时为“1”，低于某一值时为“0”.
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第二十五页，共四十九页。
[解析] 先作出 A、B、Z 的真值表，然后再确定输出 Z 与时间的变化关系
A(UA)
B(UB)
Z
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
0
1
0
1
0
0
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第二十六页，共四十九页。
所以 UZ 随时间变化如图所示：
[答案] 见解析
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A．甲为“非”逻辑电路符号，输出为“1” B．乙为“或”逻辑电路符号，输出为“1” C．乙为“与”逻辑电路符号，输出为“0” D．丙为“与”逻辑电路符号，输出为“1”
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第十四页，共四十九页。
[解析] 根据门电路的符号特点可知，甲为“非”逻辑电路符号，A 输入端为“1”时，输出为“0”，A 错；乙为“或”逻辑电路符号，A 输入端为“1”，B 输入端为“0”时，输出为“1”， B 对，C 错；丙为“与”逻辑电路符号，A 输入端为“1”，B 输入端为“0”时，输出为“0”，D 错． [答案] B

高中物理第3章从电表电路到集成电路 3.1 学会使用多用电表教案2 沪科版选修31

3.1 《学会使用多用电表》知识梳理一、实验目的1.了解多用电表的构造和原理;2.使用多用电表测电阻;3.探测黑箱内的电学元件.二、实验原理1.多用电表的构造及功能多用电表可以用来测电流、电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图7-3-55所示.图7-3-55其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测电阻的，中间的刻度线是用于测直流电流和直流电压的，其刻度是分布均匀的，最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的，其刻度是不均匀的.多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程.将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量电流;当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻.多用电表表面还有一对正、负插孔.红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“-”插孔，插孔上面的旋钮叫调零旋钮，用它可进行电阻调零.另外，在表盘和选择开关之间还有一个机械调零旋钮，用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在左端“0”刻线.2.多用电表是电流表、电压表和欧姆表的组合，测电流和电压的原理与电流表和电压表相同（1）直流电流挡:直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头并联不同电阻改装而成的几个量程不同的电流表.（2）直流电压挡:直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头串联不同电阻改装而成的几个量程不同的电压表.（3）测电阻的原理如图7-3-56所示.图7-3-56欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻方便.调零时rR R EI g g ++=测量时xg R r R R EI +++=只要将对应R x 值的电流刻度I 改为阻值R x 即为欧姆表. 由于I 与R 成非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处.3.二极管的单向导电性二极管是用半导体材料制成的电子元件，它有两个引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管的表示符号是，当二极管的正极接高电势点、负极接低电势点，即加正向电压时，二极管电阻很小（与加反向电压比较），处于导通状态，相当于一个接通的开关;当给二极管加反向电压时，二极管的电阻无穷大，相当于一个断开的开关，这种特性叫二极管的单向导电性，已被广泛应用三、实验器材多用电表一只，干电池一节，电阻箱一个，定值电阻三个，黑箱一个，导线若干四、实验步骤1.用多用电表测电阻的步骤（1）调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度.（2）选择开关置于“Ω”挡的R ×1挡，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指到“0”欧姆位置.（3）将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较.（4）选择开关改置R ×100挡，重新进行欧姆调零.（5）再将两表笔分别接触标定值为几十千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较.（6）测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或OFF 挡 2.研究二极管的单向导电性（1）将二极管、小电珠、电键、直流电源按如图7-3-57甲所示电路连接起来，闭合电键S 后，小电珠正常发光.图7-3-57（2）将二极管、电键、小电珠等按如图7-3-57乙所示连接起来，闭合电键S 后，小电珠不发光.3.探测黑箱内电路，如图7-3-58所示.图7-3-58（1）操作程序作出初步判断后，再根据各接点间的测量值进行逻辑推理，判断黑箱内有哪些电学元件（电阻、电源、二极管等），最终确定元件的位置和连接方法.（2）操作步骤①机械调零:熟悉多用电表的表面结构，观察使用前指针是否指在刻度线左端0位置，若不指0，调整调零螺丝，使指针指0.②将多用电表选择开关旋转到直流电压挡，并置于500 V量程，用多用电表测量黑箱任意两个接线柱间的电压，若均无示数，说明箱内不含电源.③先选定欧姆挡的某一较小的挡，两表笔短接，进行调零.然后，用欧姆挡测A、B间正反向电阻.若两次所测阻值相等，则表明A、B间只含有电阻.若一次测量电阻值较小，另一次较大，说明A、B间有二极管，且测量阻值较小时，与黑表笔接触的那一端为二极管的正极.④用欧姆挡测B、C间正反接电阻.若两次所测阻值相等，则表明B、C间只含有电阻.若一次测量电阻值较小，另一次较大，说明B、C间有二极管，且测量阻值较小时，与黑表笔接触的那一端为二极管的正极.⑤根据前面所测结果，画出黑箱内电路.⑥使用完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.五、使用欧姆挡进行测电阻时的注意事项1.为了提高测量的精度，在选择量程范围时，应尽可能使表针指示在满刻度的20%～80%弧长范围内，表针愈靠近刻度线的中点（即满刻度的1/2），测量的准确度愈高.例如，测量1 kΩ左右的电阻，应选择×100挡（这时表针指示在刻度线的中间位置，而不应选择×10或×1k挡（这时表针的指示远离中间位置）.2.每次变换电阻的挡位以后，都要重调欧姆零点，否则测量结果不准确.如果旋动“调零旋钮”已无法使表针到达“0”位，则说明表内电池电压不足，应打开电表背面的电池盒盖板，换上同规格的新电池（注意电池的极性）.3.测量电路中的电阻时，应先切断电源.如果待测电阻有并联支路存在，必须将待测电阻的一端脱开，然后再对它测量，否则电表的读数不是待测电阻的阻值，而是各支路电阻并联后的总阻值.如果电路中有大电容器存在，必须先将电容器放电完毕以后，才能进行测量.4.检查晶体管时，必须使用“×100”或“×1k”挡.不能使用“×1”或“×10 k”挡，因前者电流太大（100 mA左右），后者电压太高（9 V），都可能损坏晶体管.5.使用欧姆挡检查整流元件（晶体二极管）的正负极性时，必须注意到:万用电表内电池的“＋”极是与黑表笔（即表面的“-”插孔）相连的.因此电流是从黑表笔流出，经外接元件后再回到红表笔去.如果忽视这一点，就会引起判断上的错误.6.使用欧姆挡的间歇中，不要让两表笔短路，以免损耗电池.表针长时间偏转，对电表的保养也不利.7.测电阻时，待测电阻要与电源以及其他电阻断开，且不能用手接触表笔.8.用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内部有无电源，确认无电源后才能使用欧姆挡测量.9.使用完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡六、误差分析测量值偏大其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而引入接触电阻，或者在连续测量过程中，表笔接触时间过长，引起电表内电池电动势下降，内阻增加.如果是高值电阻的测量值，则可能是人体电阻并入造成.欧姆表的刻度是按标准电池标出，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此引起测量误差.交流与思考:使用欧姆挡，在选取量程时，为什么使指针指在中值电阻附近可提高测量准确度？提示:若指针偏转角度太大，由于读数太小而造成偶然误差增大;若指针偏转角度太小，由于刻度线太密集而使读数不准确，甚至无法读数.所以，只有指针指在中值电阻附近时才比较准确. 重难探究考点欧姆表（挡）原理（1）原理图:（如图7-3-59所示）图7-3-G 是电流表，内阻为R g ，满偏电流为I g .电池的电动势为E ，内阻为r .电阻R 为可变电阻，也叫调零电阻. （2）欧姆表原理:xg R r R R EI +++=，即I 与R x 一一对应.（3）特点: A.R x ＝0，此时rR R EI g g ++=，指针偏转最大.B.红、黑表笔不接触，I ＝0，指针不偏转，刻度值为∞.C.测电阻R x 时，xg R r R R EI +++=.由于I 和R x 之间不成正比，所以欧姆表刻度是不均匀的.D.测量时被测电阻要与原电路断开.交流与思考:欧姆表的中值电阻与内阻有何关系？由此解释为何每次欧姆表换挡都要调零. 提示:由中内内R R EI R E I g g +==2,，解得R 内=R 中，即中值电阻等于欧姆表的内阻. 若换用不同的挡时，其中值电阻都是不同的，欧姆表对应的内阻也不相同.因此，在不同的挡位时，只有重新调零才能使指针指在满偏位置.【探究】如图7-3-60所示为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA ，内阻R g ＝100 Ω，调零电阻最大阻值R ＝50 k Ω，串联的固定电阻R 0＝50 Ω，电池电动势E ＝1.5 V ，用它测量电阻R x 能准确测量的阻值范围是_________________.图7-3-A.30 k Ω～80 k ΩB.3 k Ω～8 k ΩC.300 k Ω～800 k ΩD.3 000 k Ω～8 000 k Ω解析:当红、黑表笔短接时，根据0R R R r E I g +++=得Ω==+++k 50IER R R r g当指针指在中间时，被测电阻为R x ，则R x =R +R g +R +R 0=5 k Ω使用欧姆挡读数时，指针偏转范围为中中R R 5~5中，即1 k Ω～25 k Ω，所以，选项B 正确. 答案:B 典例精析1.多用电表的应用【例1】一学生用多用电表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处.他的主要实验步骤如下:（1）选择开关扳到欧姆挡“×1 k”上（2）把表笔插入测试笔插孔中，先把两根表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上;（3）把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针几乎满偏; （4）换用“×100”的欧姆挡，发现这时指针的偏转适中，随即记下欧姆数值; （5）把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕. 这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一条或哪一些重要的使用规则？答:____________________________________________________________. 解析:使用欧姆表要注意的地方比较多.使用前要经过调整（机械调零，选择量程后要电阻调零），使用后要复位（拔出表笔，选择开关应置于“OFF”挡或交流高压挡），使用过程中换挡后要重新调零……这些往往都是考查的重点.答案:该题中不符合操作规则的是:换到合适的量程后，要重新调整调零旋钮;使用后不能把选择开关置于欧姆挡.点评:注重多用电表测电阻的原理、实际操作和探索意识，是提高学生实验能力、适应高考要求的有效学习策略. 巩固与拓展多用电表表头的示意图如图7-3-61所示.图7-3-61在正确操作的情况下:（1）若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________. （2）若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________. （3）若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________. （4）若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为:________________________________;________________________________;________________________________.（5）全部测量结束后，应将选择开关拨到________或者________.（6）无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从________色表笔经________插孔流入电表.答案:（1）直流电压 1.20 V（2）直流电流47 mA（3）电阻17 kΩ（4）换用×1 kΩ倍率，重新调零将红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度再乘以倍率得测量值（5）OFF 交流电压500 V挡位置（6）红正2.使用多用电表探索黑箱内的电学元件【例2】如图7-3-62所示，已知黑箱外有A、B、C三只接线柱，黑箱内有一只定值电阻和一个二极管，它们的两端都直接接在接线柱上.用多用电表依次测三只接线柱间的阻值，结果如下表所示.请判定黑箱内的结构.思路点拨:电阻的正反向电阻相同，二极管的正反向电阻不同，且差距很大.欧姆表的黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极.解析:定值电阻阻值与电流方向无关.二极管有单向导电性，其电阻与电流方向有关:其正向电阻较小，反向电阻很大.电流方向总是从红表笔流入多用电表，因此一定是从黑表笔流入被测电路的.A、B间电阻与电流方向无关，因此一定是定值电阻;B、C间电阻与电流方向有关，且阻值较小，说明二极管一定直接接在B、C间且C为正极.答案:黑箱内结构如图7-3-63所示.图7-3-63点评:电学黑箱是指内部要素和结构尚不清楚的系统，其研究方法是用多用电表进行探索和推理，从而发现内部电学元件的连接关系.这类问题解题方法是:（1）根据黑箱的输入、输出信息，用多用电表进行探测和推理;（2）猜想黑箱内与题给条件相容的结构模型;（3）分析、验证是否满足题目有关条件，同时注意是否有多解.。

高中物理第3章从电表电路到集成电路3.5逻辑电路与集成电路学案沪科版选修3-1[2]

3.5 逻辑电路与集成电路1．逻辑电路处理数字信号的电路叫做数字电路。

数字电路主要研究电路的逻辑功能.逻辑电路是由基本逻辑门电路构成的。

逻辑电路的信号只有两种状态：一是高电位状态,用1表示；一是低电位状态，用0表示。

按输入、输出关系的不同，可以将基本的逻辑门电路分为“与"门、“或”门、“非"门等。

(1）如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系，具有“与”逻辑关系的电路称为“与"门电路，简称“与”门。

(2）若几个条件中只要有一个条件得到满足,某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系，具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或"门。

(3）输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”关系，具有“非”逻辑关系的电路被称为“非”门电路，简称“非”门。

预习交流1汽车内燃机的电动机启动时，要保证两个车门都关紧，才可能正常启动，这是哪一种逻辑关系？日常生活中你还能遇到哪些这样的逻辑关系?答案：与门关系2．逻辑电路的运用生活中的声控、光控开关，这种灯的打开条件是，在无光的条件下,当有声音发出时，灯的开关被打开，这应该是“与"逻辑电路。

电热水器中水箱水位水温的自动控制是由分别接入的水位传感器和温度传感器完成的，只有当水箱充满水而且水温低于某一温时，才接通电路给水加热,这是一个“与”门电路。

简单的车门报警器是只要不是按常规打开车门，就会报警，接入的逻辑电路应是:“或”门电路，因车有多个车门。

3．集成电路（1）自真空电子管发明以来，电子器件的发展经历了五代。

第一代为电子管，第二代为晶体管，第三代为集成电路，第四代为大规模集成电路,第五代为超大规模集成电路.(2)集成电路是将二极管、三极管、电阻和电容等元件,按照电路结构的要求制作在一小块半导体材料上,形成一个完整的、具有一定功能并经过封装而制成的电路。

（3)集成电路与由分立元件组装的普通电路相比，具有重量轻、体积小、性能好和省电等多项明显优势。

2017-2018学年高中物理第3章从电表电路到集成电路3.4多用电表电路分析与设计学案沪科版选修3-1

多用电表电路分析与设计学习目标知识脉络1.掌握多用电表中测量电压电路的设计原理．(重点)2．掌握多用电表中测量电流电路的设计原理．(重点)3．掌握分压电阻和分流电阻阻值的计算．(重点、难点)多用电表测电压电路[先填空]1．多用电表的表头2．电路设计(1)电阻组成：由表头和分压电阻组成．图341(2)分压电阻的确定：根据串联电路的特点U＝U g＋U R，即U＝I g(R g＋R)可得R＝UI g－R g.[再判断]1．多用电表测电压的电路就是表头和适当的电阻并联．(×) 2．多用电表表头串联的电阻越大，电压表的量程越大．(√) 3．分压电阻的阻值等于电压表的量程与满偏电流的比值．(×)[后思考]电流计是根据可动线圈的偏转量来测量微弱电流或电流函数的仪器，如图342所示．电流计可以用来测电压吗？测量电压时，为什么要进行改装？图342【提示】若知道了电流计的内阻R g，由U＝IR g知，其两端电压与电流成正比，故可用来测电压，但量程较小(U g＝I g R g)，一般不用来测电压．要测较大的电压，必须增大电流计的内阻，所以要给电流计串联分压电阻．[合作探讨]探讨1：多用电表中测电压的电路主要由什么元件组成？【提示】由表头和分压电阻组成．探讨2：如果分压电阻是表头电阻的n倍，则可以将电表测电压的量程扩大到原来的多少倍？【提示】扩大到n＋1倍．[核心点击]1.电路原理如果给小量程电流表串联一个分压电阻，就可以用来量度较大的电压．因此电压表就是一个串联了分压电阻的电流表，如图343所示．图3432．分压电阻的计算由串联电路的特点U＝I g R g＋I g R解得：R＝UI g －R g＝(UU g－1)R g.若电压表扩大量程的倍数n＝UU g，则R＝(n－1)R g.3．规律总结电压表的内阻R V＝UI g＝R g＋R，电压表量程越大，其分压电阻越大，电压表内阻R V越大．通常不做特别说明，都认为电压表内阻无穷大．1．电流表的内阻是R g＝200 Ω，满刻度电流值是I g＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为 V的电压表，正确的方法是( )A．应串联一个1 800 Ω的电阻B．应并联一个Ω的电阻C．应串联一个5 800 Ω的电阻D．应并联一个1 800 Ω的电阻【解析】把电流表改装成3 V的电压表需要串联分压电阻，分压电阻阻值为：R＝UI g －R g＝3500×10－6Ω－200 Ω＝5800 Ω.【答案】 C2．如图344所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G的量程为0～100 μA，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.图344【解析】【答案】×104×1053．有一个电流计G，内电阻R g＝10 Ω，满偏电流I g＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 V 的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内电阻是多大？【解析】电流计的满偏电压为：U g＝I g R g＝3×10－3×10 V＝ V串联电阻需承担的电压为：U ′＝U －U g ＝3 V － V ＝ V串联电阻的阻值：R ＝U ′I g＝错误! Ω＝990 Ω改装后的内阻为：R V ＝R ＋R g ＝1 000 Ω.【答案】 990 Ω 1 000 Ω多用电表测电流电路[先填空]1．原理和电路组成当把电流表表头改装成量程为I 的电流表时，应当并联一个电阻，该电阻起分流作用，因此叫分流电阻，I ＝I g ＋I R ，即I ＝I g ＋I g R gR.图3452．分流电阻的计算R ＝I g R gI －I g. [再判断]1．多用电表测电流的电路表头应和适当的电阻并联．(√)2．若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等．(√)3．多用电表的电流表分流电阻上的电流和表头上的电流相等．(×) [后思考]1．多用电表测电压的电路和测电流的电路有什么不同？【提示】测电压的电路是将表头和分压电阻串联，测电流的电路是将表头和分流电阻并联．2．分压电阻和分流电阻阻值的大小有什么特点？【提示】分压电阻阻值一般较大，分流电阻阻值一般很小．[合作探讨]如图346所示为一个满偏电流为3 mA，电阻为100 Ω的表头．图346探讨1：现在欲用它作为电压表测量3 V的电压，能直接测量吗？若不能，应采取什么措施？【提示】不能．因表头的满偏电压U g＝I g R g＝ V，不能直接测量3 V的电压，应给表头串联一个为2700 Ω的分压电阻．探讨2：现在欲用它作为电流表测量6 mA的电流，应采取什么措施？【提示】应并联一个阻值为100 Ω的电阻．[核心点击]电表的改装问题，实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，具体分析见表：两表改装小量程的表头G(I g，R g)改装成电压表小量程的表头G(I g，R g)改装成电流表Ⓐ内部电路扩大后量程U IR的作用分压分流R的数值R＝UI g－R g或R＝(n－1)R g(n＝UU g)R＝I g R gI－I g或R＝R gn－1(n＝II g) 电表的总内阻R V＝R g＋R或R V＝UI gR A＝RR gR＋R g或R A＝I g R gI 4．(多选)如图347所示为一能够测电流和电压的两用电表，以下说法正确的是( )图347A ．若开关S 1和S 2都闭合，它是一个电压表B ．若开关S 1和S 2都闭合，它是一个电流表C ．若开关S 1和S 2都断开，它是一个电流表D ．若开关S 1和S 2都断开，它是一个电压表【解析】当S 1、S 2都闭合时，R 1被短路，R 2和表头并联，为电流表电路，A 错误，B 正确．当S 1、S 2都断开时，R 2被断路，表头和R 1串联，为电压表电路，C 错误，D 正确．【答案】 BD5.一量程为0.6 A 的电流表，其刻度盘如图348所示，若此电流表的两端并联一个电阻，其阻值等于该电流表内阻，使其成为一个新的电流表，则新电流表的量程为________，用新电流表去测电流时，指针如图所示．电路中的电流为________．图348【解析】并联电阻等于电流表的内阻，当电流表满偏时，通过并联电阻的电流也是0.6 A ，故整个并联电路的总电流为1.2 A ，即为新电流表的量程．指针的示数为1.00 A.【答案】 1.2 A 1.00 A6．有一个电流计G ，内电阻R g ＝10 Ω，满偏电流I g ＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 A 的电流表，应该并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？【解析】法一：电流计两端的电压为：U g ＝I g R g ＝3×10－3 A×10 Ω＝ V分流电阻分担的电流为：I R ＝I －I g ＝3 A －3×10－3 A ＝2.997 A由欧姆定律得分流电阻的阻值为：R ＝U gI R＝错误!≈ Ω 并联后的总电阻为：R A ＝I g R gI＝ Ω. 法二：电流表的扩大倍数为n ＝3 A3 mA ＝1 000需并联的电阻为R ＝R gn －1＝ Ω改装后电流表的内阻为R A ＝I g R gI＝ Ω. 【答案】 Ω Ω电表改装问题的三点提醒(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量U g、I g、R g是不变的，即通过表头的最大电流I g并不改变．(2)电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G看成一个电阻R g即可，切记通过表头的满偏电流I g是不变的．(3)改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压，改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流．。

版高中物理-3.4多用电表电路分析与设计课时讲练通-沪科版选修3-1PPT课件

2.试探究将满偏电流为Ig,内阻为Rg的电流计G改装成量程为U的电压表需要的分压电阻为多大?改装后电压表
的内阻是多大?
提示：电流计G(表头)的满偏电流为Ig、内阻为Rg，则满偏电压为Ug= IgRg.如图所示即为电压表的原理图，其RUUV中g=RgRR-gxR+为gR=分xIU(g=n压-1电UU)gR阻gR，,其g由.中串n联= U电U g .路改特装点后得的：UR总gg 内阻R g URRxx=,
1.利用电流计(表头)能够测量的最大电流和最大电压分别是多大？提示：表头的线圈准许通过的最大电流很小，一般不超过几十微安到几毫安，这个电流值叫表头的满偏电流，用Ig表示.表头能够测量的最大电流为Ig. 表头可以看成一个电阻，同样遵从欧姆定律，电表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug，它们之间的关系是Ug=IgRg,表头能够测量的最大电压为Ug.
由欧姆定律可以求出分流电阻
R=UIgRg 31Ω0=30.21526 Ω.
电流IR表内I阻R RA等0于.5R97g与R的并联值.由R1A
1 Rg
1 R
可以解出RA,然后代入数据,得
RA=RRg gRR
25Ω0.=1206.125
250.126
Ω
答案:0.126 Ω 0.125Ω
1.一电压表由电流表G与电阻R串联而成，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，可以加以改正的措施是( ) A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B.在R上串联一个比R大得多的电阻 C.在R上并联一个比R小得多的电阻 D.在R上并联一个比R大得多的电阻
由欧姆定律可以求出分压电阻
R=U R
Ig
32.1Ω907=3 990
Ω

高中物理第3章从电表电路到集成电路课件沪科版选修31

解析 (1)根据串联电路的电压特
点知 U∝R，所以
U1
＝
R1 R1＋R2
U
＝
12 12＋36
×15
V＝
3.75 V
U2
＝
R2 R1＋R2
U
＝
36 12＋36
×15
V＝
11.25 V.
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自我检测
学案(xuéàn)8 章末总结
例 1 如图所示的两个串联电阻 R1＝12 kΩ， R2＝36 kΩ，A、B 两端的电压保持 15 V 不变，那么 (1)S 与 C、D 均断开时，R1、 R2 两端的电压分别是多少？ (2)如果电压表 V 的内阻是 12 kΩ，当 S 分别与 C、D 接触时电压表的读数分别是多少？
因合上开关 S 后，A、B 灯都不亮，又只有某一项有故障，所以只发生断路的故障.根据测试结果，a、b 间有示数，说明 a→电源→b 完好； c、b 间有示数，说明 c→a→电源 →b 完好；c、d 无示数，说明 c→ 灯 A→d 间完好；d、f 有示数，说明 d→c→a→电源→b→f 完好.综上分析应是 d、f 段断路.
选项中符合操作规程的是 ( A )
A.直流 10 V 挡 B.直流 0.5 A 挡 C.直流 2.5 V 挡 D.欧姆挡
解析因为被检测的电路为含电源
电路，所以选用欧姆挡一定不行.由于电路中电源电动势为 6 V，所以选用直流 2.5 V 挡也不安全.估测电路中电流的最大值可能为 Im＝RE2＝ 65A＝1.2 A，所以选用直流 0.5 A 挡也不对，只能选用直流 10 V 挡.故正确答案为 A.
3.串联电路和并联电路的电阻 (1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，即 R＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn. (2)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即R1＝R11＋R12＋R13＋… ＋R1n.

【重点推荐】2019高中物理第3章从电表电路到集成电路 3.4 多用电表电路分析与设计学案沪科版选修3-1

3.4 多用电表电路分析与设计[知识梳理]一、多用电表测电压电路 1．多用电表的表头2．电路设计(1)电路组成：由表头和分压电阻组成．图341(2)分压电阻的确定：根据串联电路的特点U ＝U g ＋U R ，即U ＝I g (R g ＋R )可得R ＝UI g－R g .二、多用电表测电流电路 1．原理和电路组成当把电流表表头改装成量程为I 的电流表时，应当并联一个电阻，该电阻起分流作用，因此叫分流电阻，I ＝I g ＋I R ，即I ＝I g ＋I g R gR.图342 2．分流电阻的计算R＝I g R gI－I g.[基础自测]1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”．)(1)多用电表测电压的电路就是表头和适当的电阻并联．(×)(2)多用电表表头串联的电阻越大，电压表的量程越大．(√)(3)分压电阻的阻值等于电压表的量程与满偏电流的比值．(×)(4)多用电表测电流的电路表头应和适当的电阻并联．(√)(5)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等．(√)(6)多用电表的电流表分流电阻上的电流和表头上的电流相等．(×)【提示】(1)×多用电表测电压电路表头和分压电阻串联．(3)×分压电阻的阻值等于量程与满偏电流的比值减去表头内阻．(6)×分流电阻和表头并联．两者电流不相等．2．电流表的内阻是R g＝200 Ω，满刻度电流值是I g＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为3.0 V的电压表，正确的方法是( )【导学号：69682159】A．应串联一个1 800 Ω的电阻B．应并联一个0.1 Ω的电阻C．应串联一个5 800 Ω的电阻D．应并联一个1 800 Ω的电阻C[把电流表改装成 3 V的电压表需要串联分压电阻，分压电阻阻值为：R＝UI g－R g＝3500×10－6Ω－200 Ω＝5 800 Ω.]3．(多选)如图343所示为一能够测电流和电压的两用电表，以下说法正确的是( )图343A．若开关S1和S2都闭合，它是一个电压表B．若开关S1和S2都闭合，它是一个电流表C．若开关S1和S2都断开，它是一个电流表D．若开关S1和S2都断开，它是一个电压表BD[当S1、S2都闭合时，R1被短路，R2和表头并联，为电流表电路，A错误，B正确．当S1、S2都断开时，R2被断路，表头和R1串联，为电压表电路，C错误，D正确．][合作探究·攻重难]1图344如果给小量程电流表串联一个分压电阻，就可以用来量度较大的电压．因此电压表就是一个串联了分压电阻的电流表，如图344所示．2．分压电阻的计算由串联电路的特点U＝I g R g＋I g R解得：R＝UI g －R g＝(UU g－1)R g若电压表扩大量程的倍数n＝UU g，则R＝(n－1)R g.3．规律总结电压表的内阻R V＝UI g＝R g＋R，电压表量程越大，其分压电阻越大，电压表内阻R V越大．通常不做特别说明，都认为电压表内阻无穷大．有一个电流表G，内电阻R g＝10 Ω，满偏电流I g＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 V 的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内电阻是多大？思路点拨：解答本题可以按照以下思路进行分析：【解析】电流表的满偏电压为：U g ＝I g R g ＝3×10－3×10 V＝0.03 V串联电阻需承担的电压为：U ′＝U －U g ＝3 V －0.03 V ＝2.97 V串联电阻的阻值：R ＝U ′I g ＝ 2.97 V 3×10－3 A＝990 Ω改装后的内阻为：R v ＝R ＋R g ＝1 000 Ω.【答案】 990 Ω 1 000 Ω改装电压表的两个关键点(1)将电流表改装为量程较大的电压表，需串联一个阻值较大的分压电阻．(2)改装的电压表量程为电流表满偏电压的n 倍，则需串联的分压电阻为表头内阻的n －1倍．[针对训练]1．把一只量程为10 mA 、内阻为100欧的电流表改装成一只量程为10 V 的电压表，则应该给这只电流表( )【导学号：69682160】A ．串联一个阻值为900欧的电阻B ．串联一个阻值为100欧的电阻C ．并联一个阻值为900欧的电阻D ．并联一个阻值为100欧的电阻A [串联电阻R ＝10 V10 mA－100 Ω＝900 Ω.]2．如图345所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G 的量程为0～100 μA ，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R 1＝________ Ω，R 2＝________ Ω.图345【解析】【答案】 4.94×104 1.0×1051图346给小量程电流表并联一个分流电阻，就可以用来量度较大的电流，即扩大了电流表的量程，如图346所示．2．分流电阻的计算由并联电路的特点：I g R g ＝(I －I g )R 解得：R ＝I g R g I －I g ＝R gII g－1因为电流扩大量程的倍数n ＝I I g，所以R ＝R gn －1.如图347所示，其中电流表A 的量程为0.6 A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A ；R 1的阻值等于电流表内阻的12；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍，若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )图347A ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 AB ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A思路点拨：①将1、2接入电路，将电流表量程扩大为原来的3倍． ②将1、3接入电路，将电流表改装成了电压表．C [将接线柱1、2接入电路时，通过R 1的电流是通过电流表的2倍，每一小格表示0.02 A ＋0.04 A ＝0.06 A ，选项A 、B 错误；将接线柱1、3接入电路时，通过R 1的电流仍然是通过电流表的2倍，每一小格仍然表示0.06 A ，选项C 正确，选项D 错误．]电表改装问题的三点提醒(1)无论表头G 改装成电压表还是电流表，它的三个特征量U g 、I g 、R g 是不变的，即通过表头的最大电流I g 并不改变．(2)电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G 看成一个电阻R g 即可，切记通过表头的满偏电流I g 是不变的．(3)改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压，改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流．[针对训练]3．磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G ，内阻R g ＝30 Ω，满偏电流I g ＝5 mA ，要将它改装为量程为0～3 A 的电流表，所做的操作是( )【导学号：69682161】A ．串联一个570 Ω的电阻B ．并联一个570 Ω的电阻C ．串联一个0.05 Ω的电阻D ．并联一个0.05 Ω的电阻D [要使电流表量程变为3 A ，则流过并联电阻的电流I ＝(3－0.005) A ＝2.995 A ；并联部分的电压U ＝I g r g ＝0.005×30 V＝0.15 V ，则需要并联的电阻r ＝U I ＝0.152.995Ω＝0.05 Ω，所以D 正确．]4．一量程为0.6 A 的电流表，其刻度盘如图348所示，若此电流表的两端并联一个电阻，其阻值等于该电流表内阻，使其成为一个新的电流表，则新电流表的量程为________，用新电流表去测电流时，指针如图所示．电路中的电流为________．图348【解析】并联电阻等于电流表的内阻，当电流表满偏时，通过并联电阻的电流也是0.6 A ，故整个并联电路的总电流为1.2 A ，即为新电流表的量程．指针的示数为1.00 A.【答案】 1.2 A 1.00 A[当堂达标·固双基]1．(多选)以下关于电流表与电压表的说法中，正确的是( ) A ．都是电流表G 与电阻并联改装而成的 B ．都是电流表G 与电阻串联改装而成的C ．它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大D ．电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G 的内阻小，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G 的内阻大CD [把电流表G 改装成量程较大的电流表时，是给电流表G 并联一个分流电阻，而把电流表G 改装成电压表时，是给电流表G 串联一个分压电阻，故A 、B 选项错误．由于串联总电阻大于每一个电阻，并联总电阻小于每个电阻，故C 、D 选项正确．]2．(多选)如图349所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成，下列说法正确的是( )【导学号：69682162】甲乙图349A ．甲表是电流表，R 增大时量程增大B ．甲表是电流表，R 增大时量程减小C ．乙表是电压表，R 增大时量程增大D ．乙表是电压表，R 增大时量程减小BC [由电流表原理可知甲为电流表，且R 增大时，干路电流减小，量程减小，B 正确．乙为电压表，且R 越大，量程U ＝I g (R g ＋R )越大，C 正确．]3．将两只完全相同的表头改装成量程不同的两只电压表，串联后接入电路中，则( ) A ．两表的示数相同B ．两表的示数不同，量程大的电压表示数较小C ．两表的指针的偏角相同D ．两表的指针的偏角不同，量程大的电压表指针偏角较大 C [等效电路如图所示．通过两表的电流相等，所以指针偏转角相等，改装时串联的电阻不同，所以两表的示数不同，量程大的电压表示数较大，故选C.]4．一个电流表的电阻R A 为0.18 Ω，最大量程为10 A ，刻度盘分为100个刻度．现将其最大量程扩大为100 A ，需并联一个多大的电阻，此时刻度盘每个刻度表示多少A ？新的电流表的内阻多少Ω？【导学号：69682163】【解析】扩大电流表的量程，需要并联一个分流电阻，电路如图．解法一：分流电阻为：R ＝I A R AI －I A＝0.02 Ω，扩大后每个刻度表示的电流值为：I 0＝100 A100＝1 A ，扩大后电流表的内阻为R 与R A 的并联电阻：R 内＝RR AR ＋R A＝0.018 Ω. 解法二：扩大的倍数为n ＝100 A10 A＝10，分流电阻为R ＝R An －1＝0.02 Ω，扩大后每个刻度表示电流值为I 0＝100 A100＝1 A.扩大后电流表的内阻为：R 内＝I A R A I ＝10×0.18100Ω＝0.018 Ω.【答案】 0.02 1 0.018。

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// 精品 3.4 多用电表电路分析与设计

学习目标知识脉络 1.掌握多用电表中测量电压电路的设计原理，知道多用电表测电压电路的组成．(重点) 2．掌握多用电表中测量电流电路的设计原理，知道多用电表测电流电路的组成．(重点) 3．学会分压电阻和分流电阻阻值的计算．(重点、难点)

[自主预习·探新知] [知识梳理] 一、多用电表测电压电路 1．多用电表的表头

2．电路设计 (1)电路组成：由表头和分压电阻组成．

图341 (2)分压电阻的确定：根据串联电路的特点

U＝Ug＋UR，即U＝Ig(Rg＋R)可得R＝UIg－Rg.

二、多用电表测电流电路 1．原理和电路组成当把电流表表头改装成量程为I的电流表时，应当并联一个电阻，该电阻起分流作用，因此叫分流电阻，I

＝Ig＋IR，即I＝Ig＋IgRgR. // 精品图342

2．分流电阻的计算

R＝IgRgI－Ig.

[基础自测] 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”．) (1)多用电表测电压的电路就是表头和适当的电阻并联．(×) (2)多用电表表头串联的电阻越大，电压表的量程越大．(√) (3)分压电阻的阻值等于电压表的量程与满偏电流的比值．(×) (4)多用电表测电流的电路表头应和适当的电阻并联．(√) (5)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等．(√) (6)多用电表的电流表分流电阻上的电流和表头上的电流相等．(×) 【提示】 (1)× 多用电表测电压电路表头和分压电阻串联． (3)× 分压电阻的阻值等于量程与满偏电流的比值减去表头内阻． (6)× 分流电阻和表头并联．两者电流不相等． 2．电流表的内阻是Rg＝200 Ω，满刻度电流值是Ig＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为3.0 V的电压表，正确的方法是( ) 【导学号：69682159】 A．应串联一个1 800 Ω的电阻 B．应并联一个0.1 Ω的电阻 C．应串联一个5 800 Ω的电阻 D．应并联一个1 800 Ω的电阻

C [把电流表改装成3 V的电压表需要串联分压电阻，分压电阻阻值为：R＝UIg－Rg＝3500×10－6 Ω－200 Ω＝5 800 Ω.] 3．(多选)如图343所示为一能够测电流和电压的两用电表，以下说法正确的是( )

图343 A．若开关S1和S2都闭合，它是一个电压表 B．若开关S1和S2都闭合，它是一个电流表 C．若开关S1和S2都断开，它是一个电流表 D．若开关S1和S2都断开，它是一个电压表 // 精品 BD [当S1、S2都闭合时，R1被短路，R2和表头并联，为电流表电路，A错误，B正确．当S1、S2都断开时，

R2被断路，表头和R1串联，为电压表电路，C错误，D正确．]

[合作探究·攻重难]

将电流表改装成电压表的方法 1．电路原理

图344 如果给小量程电流表串联一个分压电阻，就可以用来量度较大的电压．因此电压表就是一个串联了分压电阻的电流表，如图344所示． 2．分压电阻的计算由串联电路的特点U＝IgRg＋IgR

解得：R＝UIg－Rg＝(UUg－1)Rg

若电压表扩大量程的倍数n＝UUg，则R＝(n－1)Rg. 3．规律总结电压表的内阻RV＝UIg＝Rg＋R，电压表量程越大，其分压电阻越大，电压表内阻RV 越大．通常不做特别说明，都认为电压表内阻无穷大．有一个电流表G，内电阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内电阻是多大？思路点拨：解答本题可以按照以下思路进行分析：

【解析】电流表的满偏电压为： Ug＝IgRg＝3×10－3×10 V＝0.03 V

串联电阻需承担的电压为： U′＝U－Ug＝3 V－0.03 V＝2.97 V

串联电阻的阻值：

R＝U′Ig＝2.97 V3×10－3 A＝990 Ω

改装后的内阻为： // 精品 Rv＝R＋Rg＝1 000 Ω.

【答案】 990 Ω 1 000 Ω

改装电压表的两个关键点 (1)将电流表改装为量程较大的电压表，需串联一个阻值较大的分压电阻． (2)改装的电压表量程为电流表满偏电压的n倍，则需串联的分压电阻为表头内阻的n－1倍．

[针对训练] 1．把一只量程为10 mA、内阻为100欧的电流表改装成一只量程为10 V的电压表，则应该给这只电流表( ) 【导学号：69682160】 A．串联一个阻值为900欧的电阻 B．串联一个阻值为100欧的电阻 C．并联一个阻值为900欧的电阻 D．并联一个阻值为100欧的电阻

A [串联电阻R＝10 V10 mA－100 Ω＝900 Ω.] 2．如图345所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G的量程为0～100 μA，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.

图345 【解析】 //

精品【答案】 4.94×104 1.0×105

扩大电流表的量程 1．电流表改装的原理

图346 给小量程电流表并联一个分流电阻，就可以用来量度较大的电流，即扩大了电流表的量程，如图346所示． 2．分流电阻的计算由并联电路的特点：IgRg＝(I－Ig)R

解得：R＝IgRgI－Ig＝RgIIg－1

因为电流扩大量程的倍数n＝IIg，所以R＝Rgn－1. 如图347所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的12；R2的阻值等于电流表内阻的2倍，若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的

电流值，则下列分析正确的是( )

图347 A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A 思路点拨：①将1、2接入电路，将电流表量程扩大为原来的3倍． ②将1、3接入电路，将电流表改装成了电压表． C [将接线柱1、2接入电路时，通过R1的电流是通过电流表的2倍，每一小格表示0.02 A＋0.04 A＝0.06 A，选项A、B错误；将接线柱1、3接入电路时，通过R1的电流仍然是通过电流表的2倍，每一小格仍然表示0.06 A，选项C正确，选项D错误．] // 精品电表改装问题的三点提醒 (1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig

并不改变．

(2)电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G看成一个电阻Rg即可，切记通过表头的满偏电流Ig是不变的． (3)改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压，改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流．

[针对训练] 3．磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G，内阻Rg＝30 Ω，满偏电流Ig＝5 mA，要将它改装为量程为0～3 A的电流表，所做的操作是( ) 【导学号：69682161】 A．串联一个570 Ω的电阻 B．并联一个570 Ω的电阻 C．串联一个0.05 Ω的电阻 D．并联一个0.05 Ω的电阻 D [要使电流表量程变为3 A，则流过并联电阻的电流I＝(3－0.005) A＝2.995 A；并联部分的电压U＝Igrg

＝0.005×30 V＝0.15 V，则需要并联的电阻r＝UI＝0.152.995 Ω＝0.05 Ω，所以D正确．] 4．一量程为0.6 A的电流表，其刻度盘如图348所示，若此电流表的两端并联一个电阻，其阻值等于该电流表内阻，使其成为一个新的电流表，则新电流表的量程为________，用新电流表去测电流时，指针如图所示．电路中的电流为________．

图348 【解析】并联电阻等于电流表的内阻，当电流表满偏时，通过并联电阻的电流也是0.6 A，故整个并联电路的总电流为1.2 A，即为新电流表的量程．指针的示数为1.00 A. 【答案】 1.2 A 1.00 A [当堂达标·固双基] 1．(多选)以下关于电流表与电压表的说法中，正确的是( ) A．都是电流表G与电阻并联改装而成的 B．都是电流表G与电阻串联改装而成的 // 精品 C．它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大

D．电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻小，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻大 CD [把电流表G改装成量程较大的电流表时，是给电流表G并联一个分流电阻，而把电流表G改装成电压表时，是给电流表G串联一个分压电阻，故A、B选项错误．由于串联总电阻大于每一个电阻，并联总电阻小于每个电阻，故C、D选项正确．] 2．(多选)如图349所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是( ) 【导学号：69682162】

甲乙图349 A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小 C．乙表是电压表，R增大时量程增大 D．乙表是电压表，R增大时量程减小 BC [由电流表原理可知甲为电流表，且R增大时，干路电流减小，量程减小，B正确．乙为电压表，且R越大，量程U＝Ig(Rg＋R)越大，C正确．] 3．将两只完全相同的表头改装成量程不同的两只电压表，串联后接入电路中，则( ) A．两表的示数相同 B．两表的示数不同，量程大的电压表示数较小 C．两表的指针的偏角相同 D．两表的指针的偏角不同，量程大的电压表指针偏角较大 C [等效电路如图所示．

通过两表的电流相等，所以指针偏转角相等，改装时串联的电阻不同，所以两表的示数不同，量程大的电压表示数较大，故选C.] 4．一个电流表的电阻RA为0.18 Ω，最大量程为10 A，刻度盘分为100个刻度．现将其最大量程扩大为100 A，需并联一个多大的电阻，此时刻度盘每个刻度表示多少A？新的电流表的内阻多少Ω？【导学号：69682163】【解析】扩大电流表的量程，需要并联一个分流电阻，电路如图．