中考物理学复习电压表、电流表内阻的测定和扩大量程

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最新人教版九年级物理第十六章电压电阻知识点考点提炼汇总及配套中考真题,含解析

最新人教版九年级物理第十六章电压电阻知识点考点提炼汇总及配套中考真题,含解析

第十六章电压电阻16.1电压 (1)16.2串并联电路中电压的规律 (5)16.3E巨阻 (8)16.4变阻器 (11)16.1电压知识点提炼1.什么是电压(1)电压作用是使电路中的自由电荷做定向移动,形成电流;电源是提供电压的装置。

(2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是迪路。

注:说电压时,要说“某电路或AB”两端的电压(如图(1)所示,1、2两端电压或者2、3两端电压);说电流时,要说通过“某电阻、某支路或某元件(如图(1),通过电池的电流或者通过电阻R:的电流)”的电流。

2.电压的单位:在国际单位制中,电压单位是伏建(简称为伏,符号是y);电压常用单位还有:壬优(kV),耋伏(mV)、微伏(nV)。

换算关系:lkV=1000V, lV=1000mV, lmV=1000 uV o(2)生活中常见电压值:一节干电池一节蓄电池家庭用电电压缴v,安全电压不高于36Vo图(1)常见电路图(2)电流表图(3)电压表3,电压测量(如图(3)所示):(1)测量仪器:电压表,符号是出;(2)读数时,看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.IV, 15V路程分度值是0. 5V);(3)使用规则:①电压表要北联在电路中:②电流从电压表的“亚接线柱”流入,“幺接线柱”流出,否则指针会反偏。

③被测电压丕要超过电压表的最大量程。

注意:①被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯,甚至烧如电压表。

②选择量程:实验室用电压表有西个量程,0〜3V和0~15V0测量时,先选大量程,若被测电压在3V〜15V即可测量:若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V 则换用更大量程的电压表。

4.电流表、电压表的比较:见表(1)。

表(1)电流表与电压表比较5.利用电流表、电压表判断电路故障:(1)电流表示数正常而电压表无示数,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良:③与电压表并联的用电器短路。

中考物理 电压表和电流表的改装复习课件

中考物理 电压表和电流表的改装复习课件

串联电路
分压
R U Ug Ug
Rg
RV Rg R
改装电流表
并联电路
分流
R
I
Ig Ig
Rg
RA
Rg R Rg R
练习闪光 1、表头G的主要参数 满偏电流Ig 、 。表头的内阻Rg
12/11/2021
2、如果给电压表串联一个 阻值等于电压表内阻的电阻, 它的量程变为多大,刻度盘上 的是数字怎么改?
灵敏电流计的量程太小, 不能满足实际需要
12/11/2021
可是我只有一个 Ig=500μA,Rg=200Ω,Ug=0.1V灵 敏电流计和几个定值电阻,我还 得测电阻上的电压,我该怎么办? 请大家帮我想想办法!!
12/11/2021
串联电路、并联电路特点
电流
串联 电路
I I1 I2
并联 电路
12/11/2021
12/11/2021
3、电流表G的参数 ①满偏电流Ig(电流表量程)
②电流表的内阻Rg
③满偏电压Ug : (电压表量程)
12/11/2021
Ug IgRg
12/11/2021
实验:用灵敏电流计测 1、通过导体R的电流(如何连接) 2、导体R两端的电压(如何连接)
12/11/2021
结论:
怎么办 ?
12/11/2021
构造
4、我能不能把这套装置重新弄个 壳装起来,直接从表盘上读出电 压值呢?
5、我能不能用上述装置测量3V 的电压呢?如果不能又该怎么办?
12/11/2021
6、现在谁能告诉我,如 何将参数为Ig,Rg,Ug的 电流表改装为量程为U 的电压表呢?
12/11/2021
最后总结:刚才大家的表现 非常好,我们不仅出色的完 成了任务,还探索出了将电 流表改装成电压表的普遍原 理。下面我们再回忆一下电 压表的改装过程!

【中考考点清单】2014年中考物理总复习课件:第一部分 教材知识梳理 第十六章 电压 电阻(含13年中考试题)

【中考考点清单】2014年中考物理总复习课件:第一部分 教材知识梳理 第十六章 电压 电阻(含13年中考试题)

中考考点清单
(2)单位及符号:导体的电阻通常用字母③ R 表示,单位是欧姆,简称欧,符号是④ Ω . 比较大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ). (3)换算关系是:1 kΩ=⑤ 103Ω,1 MΩ= ⑥ 103 kΩ=106 Ω. (4)电阻器,也叫做定值电阻,简称⑦ 电阻 , 在电路图中用符号⑧“ ”表示. 2. 影响电阻大小的因素 导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小 与导体的⑨ 材料 、⑩ 长度 和 11 横截面积 等因 素有关.
常考类型剖析
变试题4 滑动变阻器的作用主要是通过调 节其电阻值,改变电路中的 电流 。如图4 所示,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑 片向右移动时电路总阻值变大,应把F点与 滑动变阻器的 A 点用导线连接起来。 【解析】滑动变阻器的作用主要是通过调节其电阻值, 改变电路中的电流,根据变阻器的连接方法(一上一 下)将F点连入滑动变阻器时,可以将其接在A点或B点, 但考虑到“滑片向右移动时电路总电阻变大”这一限 制条件,F点应与A点相连,这样,就能使滑片向右移 动时连入电路中的电阻线变长,连入的电阻增大。
【解析】(1)将L1和L2并联起来,再将电压表并联接 在L2两端,并接在电源两极上即可。(2) 因为电 源电压为0~3V,所以电压表接的是0~3V量程,其分度 值为0.1V,电压表的示数为2V+0.6V=2.6V。(3) 因为电池内部有电阻,它和外部电阻是串联关系,起 分压作用,相当于电源电压被外部电阻和电池内阻
常考类型剖析
变试题2 (’13威海)小明按图4 甲所示的电路进行实 验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表和的指针 位置完全一样,如图乙所示,则L2两端 的电压为 2 V, 两端的电压为 8 V.
【解析】如题图所示灯L1与灯L2组成串联电路,电压表 V2与灯L2并联故测的是灯L2电压U2,电压表V1与电源电 压并联,故测的是电源电压U,两个电压表指针位臵

高三物理 电压表、电流表和电阻的测量 知识精讲 通用版

高三物理 电压表、电流表和电阻的测量 知识精讲 通用版

高三物理 电压表、电流表和电阻的测量 知识精讲 通用版【本讲主要内容】电压表、电流表和电阻的测量1. 知道小量程电流表(表头)的构造原理,理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理。

2. 理解伏安法测电阻的原理,并能对测量结果进行误差分析。

3. 理解欧姆表测电阻、半偏法测电流表的内阻的原理,会正确操作。

【知识掌握】 【知识点精析】一. 电压表、电流表 1. 灵敏电流表(G )(1)构造:主要由永磁体和放入其中的可转动的线圈组成。

(2)工作原理:当线圈中有电流通过时,线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转,电流越大,指针偏转的角度越大,从表盘上即可读出电压或电流的数值。

(3)三个主要参数:内阻g R :电流表线圈的电阻。

满偏电流g I :电流表指针偏转到最大刻度时的电流,也叫电流表的量程。

满偏电压g U :电流表通过满偏电流时加在电流表两端的电压。

(4)三个主要参数之间的关系:由欧姆定律可知:g U =g I g R2. 电压表(V )(1)电压表的改装电流表G的量程g U =g I g R ,当改装成量程为U的电压表时,应串联一个电阻R,如图所示,因为串联电阻有分压作用,所以叫分压电阻。

电压量程扩大的倍数gU U n =由串联电路的特点:U=g I g R +g I R 解得:g gg g R )1U U (R I U R -=-=即电压表的量程扩大n倍时,需要串联的分压电阻R=(n -1)g R 。

(2)电压表的内阻=V R g R +R ,即V R 等于g R 与R串联时的总电阻。

3. 电流表(A )(1)电流表的改装电流表G的量程为g I ,当改装成量程为I的电流表时,应并联一个电阻R,如图所示,因为并联电阻有分流作用,所以叫分流电阻。

电流量程扩大的倍数gI I n =。

由并联电路的特点:g I g R =(I-g I )R 解得:)1I I (RgI I R I R g gg g -=-=即电压表的量程扩大n倍时,需要串联的分压电阻R=1n R g -。

2023年中考物理热点复习:串并联电路电流电压电阻的规律(教师版)

2023年中考物理热点复习:串并联电路电流电压电阻的规律(教师版)

故选:C。
例 6.在如图所示电路中,开关 S 闭合时,规格相同的灯泡 L 、L 均能发光,图中甲、乙、丙
为电表,粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字,则下列说法中正确的是( )
A.L 和 L 并联,甲、乙、丙示数分别为 0.6V,0.3A, . A B.L 和 L 并联,电源电压为 . V,通过 L 、L 的电流分别为 0.3A、0.6A C.L 和 L 串联,电路中的电流为 0.6A,L 、L 两端的电压分别为 0.3V、 . V D.L 和 L 串联,甲、乙、丙示数分别为 0.3A、0.6V、 . V 【分析】电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,电流表的内阻很小、在电路中相当于导线, 规格相同的灯泡 L 、L 均能发光,则它们的连接方式要么是串联,要么是并联。 ( )两灯泡并联时,电流有两条路径,根据电表的特点判断出电表的类型和测量的电路元件, 根据并联电路的电压特点和欧姆定律判断两支路的电流关系,结合表中数据判断两电流表的
D.0.4A 0.9A
【分析】由实物图可知,两灯泡并联,电流表 A 测干路电流,A 测 L 支路的电流,根据图 示和并联电路的电流特点求出通过两灯的电流。
【解答】由图可知,灯泡 L 、L 并联,电流表 A 测干路电流,A 测 L 支路的电流; 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则 A 的示数应大于 A 的示数,而图中电流表
【解答】三只小灯泡 L 、L 、L3 串联在电路中,根据串联电路电流规律可知通过它们的电流 相等。
故选:D。
例 2.用下列电路探究电路的电流规律时,电流表 A 、A 的示数如图所示,则流过灯泡 L 、L
第 1页(共 5页)
的电流分别是( )
A.0.9A 0.4A
B. .3A 0.4A

【中考物理】2023届第一轮复习分类专题——欧姆定律(基础篇)含解析

【中考物理】2023届第一轮复习分类专题——欧姆定律(基础篇)含解析

【中考物理】2023届第一轮复习分类专题——欧姆定律(基础篇)一、单选题(共8小题)S1.如图甲所示电路,电源电压保持不变。

闭合开关,调节滑动变阻P R1R2I−U器滑片使其阻值从最大变化到最小,和中某个电阻的关系I−U图像如图乙所示。

在图乙基础上作出另一个电阻的关系图线,则图中正确的是( )A. B.C. D.2A20Ω2.下图电路中,电源电压不变,滑动变阻器上标有“ ”字S L样。

以下四个图象中,能正确表示当开关闭合后,通过小灯泡的I R电流与滑动变阻器连入电路的电阻的关系的是( )A. B. C.D.R R03.将光敏电阻、定值电阻、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小.闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( )A V A VA.表示数变大,表示数变小B.表示数变小,表示数变大A V A VC.表和表示数均变小D.表和表示数均变大R1R24.如图甲所示,电路中电流表读数如图乙所示,则与阻值之比是( )32235225A.∶B.∶C.∶D.∶5.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右移动,电表示数的变化情况是A.电压表和电流表示数都变小B.电压表和电流表示数都变大C.电压表示数变大,电流表示数变小D.电压表示数变小,电流表示数变大R1R6.如图所示电路中,电源电压不变,为定值电阻,为滑动变阻器。

S P闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列判断正确的是( )A.电压表示数变小,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数变小C.电压表示数变大,电流表示数变小D.电压表和电流表的示数之比不变“2A 20Ω”7.如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器上标有字样。

S L以下四个图像中,能正确表示当开关闭合后,通过小灯泡的电流I R与滑动变阻器连入电路的电阻的关系的是( )A. B.C. D.R1<R28.如图所示的电路中,已知电源电压相等,且,则电路中电流表的示数最大的是( )A. B. C. D.二、填空题(共9小题)9.如图所示电路,电阻,电源电压保持不变,当、都R 1=R 2=4ΩS 1S 2闭合时,电流表的示数为,此时电路是 联电路,电路的总电0.8A 阻是 ;当闭合、断开时,电流表的示数是 。

电学实验-电流表和电压表、伏安法测电阻

电学实验-电流表和电压表、伏安法测电阻

电学实验电流表和电压表、伏安法测电阻要点一电流表与电压表的改装和使用即学即用1.如图甲是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘,当用“+”和“-0.6”两接线柱时,能测量的最大电流是 A,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A;当使用电流表的“+”和“-3”两接线柱时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A.图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘,当使用较小量程时,测量电压最大值不得超过V,每小格表示 V,图中指针示数 V;若使用的是较大量程时,则表盘刻度每小格表示V,图中指针示数 V.答案对图甲:0.6 0.02 0.34 0.1 1.70 对图乙:3.0 0.1 2.20 0.5 11.0要点二伏安法测电阻即学即用2.用伏安法测金属电阻R x(约为5Ω)的值,已知电流表内阻为1Ω,量程为0.6 A,电压表内阻为几千欧,量程为3 V,电源电动势为9 V,滑动变阻器的阻值为0~6Ω,额定电流为5 A,试画出测量R x的原理图.答案见右图题型1 测量电路的选择问题【例1】用伏安法测电阻,可采用图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻为5 000Ω,电流表内阻为0.5Ω.(1)当测量100Ω左右的电阻时,宜采用电路.(2)现采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表的读数分别为10 V、0.5 A,则此电阻的测量值为Ω,真实值为Ω.答案(1)甲(2)20 20.08题型2 滑动变阻器接法的选择【例2】用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验,备有器材规格如下:①待测电阻R x(约100Ω)②直流毫安表(量程0~10 mA,内阻50Ω)③直流电压表(量程0~3 V,内阻5 kΩ)④直流电源(输出电压4 V,允许最大电流1 A)⑤滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1 A)⑥电键1个,导线若干根据器材的规格和实验要求,画出正确的电路图.答案见下图题型3 电表改装问题【例3】如果两个电流表的满偏电流均为I g=3 mA,内阻R g=100Ω,欲将其改装成量程分别为3 V和15 V 的电压表,则:(1)分别串联的电阻R1和R2为多大?(2)将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时,指针的偏角θ1和θ2有何关系,示数U1和U2有何关系?答案(1)900Ω 4 900Ω(2)θ1=θ 2 U1∶U2=1∶51.(2009·扬州模拟)用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()A.图(a)中的A1、A2的示数相同B.图(a)中的A1、A2的指针偏角相同C.图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同D.图(b)中的A1、A2的指针偏角相同答案B2.某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a点,读得两表示数分别为U1=3.0 V,I1=3.0 mA,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为U2=2.9 V,I2=4.0 mA,如图所示.由此可知电压表应接到点误差较小,测得R x的值应为Ω.答案 a 1 0003.测一个阻值约为25 kΩ的电阻,备有下列器材:A.电流表(量程100μA,内阻2 kΩ)B.电流表(量程500μA,内阻300Ω)C.电压表(量程10 V,内阻100 kΩ)D.电压表(量程50 V,内阻500 kΩ)E.直流稳压电源(电动势15 V,允许最大电流1 A)F.滑动变阻器(最大电阻1 kΩ,额定功率1 W)G.电键、导线若干(1)电流表应选 ,电压表应选 .(2)画出测量R x的原理图.答案(1) B C(2)电流表内接,分压式如右图所示4.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3 V,内阻1Ω)B.电流表(0~3 A,内阻0.012 5Ω)C.电流表(0~0.6 A,内阻0.125Ω)D.电压表(0~3 V,内阻3 kΩ)E.电压表(0~15 V,内阻15 kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)G.滑动变阻器(0~2 000Ω,额定电流0.3 A)H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是 .(填写各器材的字母代号)(2)实验电路应采用电流表接法.(填“内”或“外”)(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I= A,U= V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A 范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻R x 的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.答案 (1)A 、C 、D 、F 、H (2)外 (3)0.482.20(4)见右图第6课时 电学设计性实验要点一 测量电阻的特殊方法即学即用1.测电流表和电压表的内阻,如果有可以作为标准的已知电阻的电表,都可以使用比例法.请分别画出你设计的用比例法测它们内阻的电路图,并说明需要测量的物理量,写出用测量量表示电表内阻的公式. 答案 电压表可显示电阻两端的电压值,电流表可显示电阻中通过的电流,所以测电流表内阻应把两电流表并联,测电压表内阻应把两电压表串联,电路图分别如下图甲、乙所示.测电流表内阻时,应调节滑动变阻器R 1,使两电流表的指针都有较大偏转,记录下两电流表的示数I 1和I 2,根据并联电路分流原理,若已知电流表A 1的内阻为r 1,则电流表A 2的内阻r 2=121r I I .测电压表内阻时,应调节滑动变阻器R 2,使两电压表的指针都有较大偏转,记录下两电压表的示数U 1和U 2,根据串联电路分压原理,若已知电压表V 1的内阻r 1,则电压表V 2的内阻r 2=12U U r 1.要点二 设计性电学实验即学即用2.现有一阻值R =10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表盘上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧).要求: (1)画出实验电路图.(2)简要写出完成接线后的实验步骤.(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r = .答案 (1)电路图如右图所示 (2)实验步骤为:①断开开关,记下电压表偏转格数N 1 ②合上开关,记下电压表偏转格数N 2 ③利用公式r R N N N 221-计算电源内阻,式中R =10.0Ω.(3)R N N N 221-题型1 仪表的选择【例1】实验室中现有器材如右图所示有:电池E ,电动势约10 V , 内阻约1Ω;电流表A 1,量程约10 A ,内阻r 1约为0.2Ω;电流 表A 2,量程300 mA ,内阻r 2约5Ω;电流表A 3,量程250 mA ,内 阻r 3约5Ω;电阻箱R 1;最大阻值999.9Ω,最小阻值改变量为0.1Ω;滑动变阻器R 2,最大值100Ω;开关S ;导线若干.要求用下图所示的电路测量图中电流表A 的内阻.(1)在所给的三个电流表中,哪几个可以用此电路精确测出其内阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路.(3)你要读出的物理量是 .用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 . 答案 该题要求根据电路图设想出实验原理.属于有一定提示的设计型实验.与我们学过的伏安法测电阻相比较,这里被测电阻是电流表的内阻,它能显示出通过自身的电流,因此只要知道其上的电压就行,但没有电压表,却有另一只电流表.根据电路图可以看出,图中表A 是被测表,则其上电压就是电阻箱上电压,利用两只电流表的读数差和电阻箱上显示的阻值可以求出该电压,这样就可以求出电流表的内阻. (1)电流表A 1不能精确测出其内阻,因这时图中的电流表A ′应为A 2、A 3中的一只,这使得电流表A 1中的电流不能超过300 mA ,其指针的偏转极其微小,误差很大.而A 2、A 3可用此电路精确测出其内阻. (2)若测r 3,实物连线如下图所示.(3)根据前面的分析,要读出的物理量是A 、A ′两电流表的示数I 、I ′和电阻箱的阻值R 1,待测内阻的计算公式是r 待=1R II I -'.题型2 实物连线题【例2】为了测定电流表A 1的内阻,采用如图所示的电路.其中:A 1是待测电流表,量程为300μA ,内阻约为100Ω; A 2是标准电流表,量程是200μA ;R 1是电阻箱,阻值范围是0~999.9Ω; R 2是滑动变阻器; R 3是保护电阻;E 是电池组,电动势为4 V ,内阻不计; S 1是单刀单掷开关,S 2是单刀双掷开关.(1)根据电路上图所示,请在下图中画出连线,将器材连接成实验电路.(2)连接好电路,将开关S 2扳到接点a 处,接通开关S 1;调整滑动变阻器R 2,使电流表A 2的读数是150μA ;然后将开关S 2扳到接点b 处,保持R 2不变,调整变阻箱R 1,使电流表A 2的读数仍是150μA .若此时电阻箱各旋钮的位置如下图所示,电阻箱R 1的阻值是 Ω ,则待测电流表A 1的内阻R g = Ω.(3)上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R 2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用( )A .200 k ΩB .20 k ΩC .15 k ΩD .150 k Ω(4)下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用.既要满足上述实验要求,又要调整方便,滑动变阻器(填写阻值相应的字母)是最佳选择.A.1 kΩB.5 kΩC.10 kΩD.25 kΩ答案(1)见下图(2)86.3 86.3 (3)B (4)C题型3 数据处理问题【例3】要描绘某电学元件(最大电流不超过6 mA,最大电压不超过7 V)的伏安特性曲线,设计电路如图所示.图中定值电阻R为1 kΩ,用于限流;电流表量程为10 mA,内阻约为5Ω;电压表(未画出)量程为10 V,内阻约为10 kΩ;电源电动势E为12 V,内阻不计.(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:a.阻值0~200Ω,额定电流0.3 Ab.阻值0~20Ω,额定电流0.5 A本实验应选用的滑动变阻器是(填“a”或“b”).(2)正确接线后,测得数据如下表:①根据以上数据,电压表是并联在M与之间的(填“O”或“P”).②根据以上数据,在下图中画出该元件的伏安特性曲线.(3)在下图上画出待测元件两端电压U MO随MN间电压U MN变化的示意图为(无需数值).答案(1)a(2)①P ②见下图(3)见右图1.某同学使用了如下器材:电源E(电动势12 V);电压表V(量程为15 V,内阻约15 kΩ);电流表A(量程100 mA,内阻约10Ω);滑动变阻器(最大电阻为50Ω);单刀单掷开关;导线若干.测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图所示,已知小灯泡的额定电压为12 V.(1)请在下面的虚线方框中画出此实验电路.(2)根据设计的电路图在下图中连接实物图.(3)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为P额= W,小灯泡电阻的变化特性为 .答案(1)、(2)如下图所示(3)1.15(1.14~1.16)灯泡电阻随电压升高而增大(或随温度升高而增大;或电压越高时电阻增大越快).2.(2009·大同质检)现有一特殊电池,它的电动势E约为9 V,内阻r约为40Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如右图所示的电路进行实验,图中电流表的内阻R A已经测出,阻值为5Ω,R为电阻箱,阻值范围0~999.9Ω,R0为定值电阻,对电路起保护作用.(1)实验室备用的定值电阻R0有以下几种规格.A.10 ΩB.50ΩC.150 ΩD.500 Ω本实验选用哪一种规格的定值电阻最好 .(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据,作出了如下图所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E= V,内阻r= Ω.答案(1)C (2)10 453.某实验小组在实验室中测定一节干电池的电动势和内阻,他们观察实验桌上备用的器材编号如下:A.干电池(电动势E约为1.5 V,内电阻r约为1.0Ω)B.电流表G(满偏电流3.0 mA,内阻R g=10Ω)C.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约为0.5Ω)D.滑动变阻器R(0~20Ω,10 A)E.滑动变阻器R′(0~100Ω,1A)F.定值电阻R2=990ΩG.开关S和导线若干(1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 .(填写器材编号)(2)请在虚线框内画出他们采用的实验原理图.(标注所选择的器材的符号)(3)该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表,为了采用图象法分析处理数据,请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度,做出相应的图线.(4)根据图线求出电源的电动势E= (保留三位有效数字),电源的内阻r=(保留两位有效数字).答案(1)D(2)如右图所示(3)如右图所示(4)1.47(1.46~1.48)0.82(0.80~0.90)1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡标有“6 V,3 W”,其他可供选择的器材有:电压表V1(量程6 V,内阻20 kΩ);电压表V2(量程20 V,内阻60 kΩ);电流表A1(量程3 A,内阻0.2Ω);电流表A2(量程0.6 A,内阻1Ω);滑动变阻器R1(0~1 000Ω,0.5 A);滑动变阻器R2(0~20Ω,2 A);学生电源E(6~8 V);开关S及导线若干.实验中要求电压表在0~6 V范围内读取并记录下11组不同的电压值U和对应的电流值I,见下表.(1)在下面方框中画出实验所用的电路图,并注明所选器材的符号.(2)在图中,画出伏安特性曲线.如果将本题中的小灯泡接在电动势E=1.5 V,内阻r=2.0Ω的电池的两端,则小灯泡的实际功率是多少?(3)该实验画出的伏安特性曲线在电压较高段和电压较低段相比,哪段的系统误差较大?为什么?答案(1)电路图如下图所示.(2)伏安特性曲线如下图所示0.28 W(3)电压较高时,灯泡消耗的功率较大,灯丝温度高,其电阻大,由于是外接法,故这时电压表的分流较大,所以电流的测量值偏大,故系统误差较大.2.学习了“欧姆定律”以及电路的知识后,李阳同学要帮妈妈制作一个自动控温孵化器,他到电子商城买了一只标称值为220Ω的半导体热敏电阻,由于不知道该电阻的温度特性,为此,他做了如下实验.(1)在室温下(约25℃)他正确使用多用表的欧姆挡测该热敏电阻的阻值,表的示数如右图所示,可判定李阳同学测量时选用的是挡,表的读数是Ω.(2)李阳同学要通过改变热敏电阻的温度并用伏安法测热敏电阻的阻值来研究热敏电阻的温度特性,他准备了如下器材:蓄电池(电动势为6 V,内阻不计)及电键伏特表(量程为0~6 V,内阻很大)安培表(量程为0~20 mA,内阻R g=10Ω)定值电阻R0(R0=5Ω)下列图中给出四个电路,其中李阳应该选择的是 .(3)李阳同学得到的实验数据如下表请你根据这些数据在下图所示的坐标纸上画出这个热敏电阻的电阻值随温度变化的关系图象(R—t图象).(4)下图是李阳同学利用这个热敏电阻制成的孵化器温度控制电路,其中控制电路的输入端A、B内接电路可等效为一个电动势为2.0 V,内阻为100Ω的电源,当通过热敏电阻R的电流大于等于2.0 mA时,控制电路动作,输出端的开关断开,加热器停止加热.孵化小鸡时,要求孵化箱恒温在39.5℃,为此,李阳将孵化箱的最高温度设定为40℃;为使恒温箱能在40℃时控制电路动作,定值电阻R0的阻值应为Ω.答案(1)×10 260 (2)D(3)R—t图象如右图所示.(4)7553.如果某研究性学习小组在研究某种用半导体材料做的用电器件Z的导电规律时,用电压表、电流表测得其两端电压与通过其中的电流的关系如下表所示:所用的器材规格:电压表(0~3~15 V,内阻30 kΩ)电流表(0~0.6~3 A,内阻4Ω)滑动变阻器(变化范围0~10Ω)电源(6 V,内阻1Ω)用电器件Z电键;导线若干(1)在下图乙方框中画出测量电路原理图,并将下图甲中的实物连成测量电路.(2)若把用电器件Z接入图丙所示的电路中,电流表的读数为1.8 A,电源输出电压恒为3 V,电阻R的电功率为W.(3)请分析表中的数据,探究该用电器件Z的电流随电压变化的规律是什么?答案(1)见下图(2)3.24(3)观察实验数据,猜想电流随电压变化的规律是I=kU n任选两组数据可列出0.8=k ·0.8n 1.25=k ·1n解得n =2,k =1.25 A/V 2也可代入其他组数据,在误差范围内,则I =1.25U 2.4.影响材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大.如图甲是某金属材料制成的电阻R 随摄氏温度t 变化的图象,图中R 0表示0℃时的电阻.若用该电阻与电池(E 、r )、电流表R g 、滑动变阻器R ′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”,使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t 1<t 2,则t 1的刻度应在t 2的 侧(填“左”、“右”);在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E 、R 0、k (R —t 图线斜率)及题中所涉及的物理量表示所测温度t 与电流I 的关系式t = .答案 右krR R R k ⅠE g +'++-5.(1)由绝缘介质隔开的两个同轴的金属圆筒构成圆柱形电容器.如图所示,试根据你学到的有关平行板电容器电容的知识,推测影响圆柱形电容器电容的因素有 . (2)利用伏安法测量干电池的电动势和内阻,现有的器材为:干电池:电动势约1.5 V ,符号 电压表:量程1 V ,内阻998.3Ω,符号电流表:量程为1 A ,符号 滑动变阻器:最大阻值10Ω,符号 电阻箱:最大阻值99 999.9Ω,符号单刀单掷开关1个,符号导线若干①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内.要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负.②为了满足本实验要求并保证实验的精确度,电压表量程应扩大为原量程的倍,电阻箱的阻值应为Ω.答案(1)H、R1、R2、ε(正对面积、板间距离、极板间的介质)(2)①见右图②2 998.36.某同学对黑箱(图所示)中的一个电学元件的伏安特性进行研究,通过正确测量,他发现该元件两端的电压U ab(U ab=U a-U b)与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律:①当-15 V<U ab<0 V时,I近似为零.②当U ab≥0时.U ab和I的实验数据见下表:(1)在图下中画出U ab≥0时该元件的伏安特性曲线.(可用铅笔作图)(2)根据上述实验事实,该元件具有的特性是 .(3)若将此黑箱接入如右图电路中,并在该电路的cd两端输入如下图(甲)所示的方波电压信号U cd,请在图下(乙)中定性画出负载电阻R L上的电压信号U ef的波形.答案(1)如下图所示(2)单向导电性(3)如下图所示7.甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E 及电阻R 1和R 2的阻值.实验器材有:待测电源E (不计内阻),待测电阻R 1,待测电阻R 2,电压表 (量程为1.5 V ,内阻很大),电阻箱R (0~99.99Ω),单刀单掷开关S 1,单刀双掷 开关S 2,导线若干.(1)先测电阻R 1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:闭合S 1,将S 2切换到a ,调节电阻箱,读出其示数r 和对应的电压表示数U 1,保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U 2.则电阻R 1的表达式为R 1= .(2)甲同学已经测得电阻R 1=4.8Ω,继续测电源电动势E 和电阻R 2的阻值.该同学的做法是:闭合S 1,将S 2切换到a ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ,由测得的数据,绘出了如下图所示的RU 11-图线,则电源电动势E = V ,电阻R 2= Ω.(3)利用甲同学设计的电路和测得的电阻R 1,乙同学测电源电动势E 和电阻R 2的阻值的做法是:闭合S 1,将S 2切换到b ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ,由测得的数据,绘出了相应的111R R U +-图线,根据图线得到电源电动势E 和电阻R 2.这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围 (选填“较大”、“较小”或“相同”),所以 同学的做法更恰当些.答案 (1)将S 2切换到b r U U U 112- (2)1.43(或710) 1.2(3)较小 甲8.现要按图1所示的电路测量一节旧干电池的电动势E (约1.5 V )和内阻r (约20Ω), 可供选择的器材如下:电流表A 1、A 2(量程0~500μA ,内阻约为500Ω),滑动变阻器R (阻值0~100Ω,额定电流1.0 A ),图1定值电阻R 1(阻值约为100Ω),电阻箱R 2、R 3(阻值0~999.9Ω),开关、导线若干.由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装(扩大量程),然后再按图1电路进行测量.(1)测量电流表A 2的内阻.按图2电路测量A 2的内阻,以下给出了实验中必要的操作. A .断开S 1B .闭合S 1、S 2C .按图2连接线路,将滑动变阻器R 的滑片调至最左端,R 2调至最大D .调节R 2,使A 1的示数为I 1,记录R 2的值E .断开S 2,闭合S 3F .调节滑动变阻器R ,使A 1、A 2的指针偏转适中,记录A 1的示数I 1请按合理顺序排列实验步骤(填序号): .(2)将电流表A 2(较小量程)改装成电流表A (较大量程),如果(1)中测出A 2的内阻为468.0Ω,现用R 2将A 2改装成量程为20 mA 的电流表A ,应把R 2调为 Ω与A 2并联,改装后电流表A 的内阻R A 为 Ω.(3)利用电流表A 、电阻箱R 3测电池的电动势和内阻.用电流表A 、电阻箱R 3及开关S 按图1所示电路测电池的电动势和内阻,实验时,改变R 3的值,记录下电流表A的示数I .得到若干组R 3、I 的数据,然后通过作出有关物理量的线性图象,求得电池电动势E 和内阻r . a .请写出与你所作线性图象对应的函数关系式 . b .请在图3虚线框内坐标中作出定性图象.(要求标明两个坐标轴所代表的物理量,用符号表示) c .图中 表示E .图中 表示r .图2图3答案 (1)CBFEDA (2)12 11.7(3)a .R 3+R A =ErⅠ-1b.如右图所示c .直线的斜率纵轴截距的绝对值与R A 的差9.为了测量两节串联干电池的电动势,某同学设计了如图所示的实验电路,其中E 是待测电池组,内阻不能忽略;V 1、V 2是两只量程都合适的电压表,内阻不是很大,且未知;S 1、S 2是单刀单掷开关;导线若干.(1)请根据电路图甲,在图乙中连线,将器材连成实验电路. (2)实验需要测量的物理量是 .(3)用测出的物理量,导出串联电池组电动势的表达式是 .答案 (1)如下图所示 (2)闭合S 1,V 1的读数U 1,V 2的读数U 2.再闭合S 2,V 1的读数U 1′. (3)E =1121U U U U -'' 10.(2008·九江质检)图1所示是“用伏安法测量电阻”的实验电路图,只是电压表未接入电 路中.图2是相应的实验器材,其中待测量的未知电阻R x 的阻值约为1 k Ω,电流表量程20 mA 、 内阻小于1Ω,电压表量程15 V 、内阻约1.5 k Ω,电源输出电压约12 V .滑动变阻器(甲) 的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.(1)在图1的电路图中把电压表接到正确位置. (2)根据图1的电路图将图2的实物连成实验电路. (3)说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同? 答案 (1)如右图所示图1图2(2)如下图所示(3)滑动变阻器甲为粗调,滑动变阻器乙为细调.。

高中物理实验知识点专题讲解13---用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻 含答案

高中物理实验知识点专题讲解13---用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻 含答案

1 / 10 高中物理实验知识点专题讲解 用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻

器材选取3要求 (1)根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。

(2)根据电路中可能出现的电流或电压范围选择滑动变阻器,注意流过滑动变阻器的电流不能超过它的额定值。对高阻值的变阻器,如果滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。

(3)应根据实验的基本要求来选择仪器。对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能做出恰当的选择。

【实验目的】 测定电池的电动势和内电阻

【实验原理】 如图所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组IU、值,利用闭合电路的欧姆定律求出几组ε、r值,最后分别算出它们的平均值。 此外,还可以用作图法来处理数据,即在坐标纸上以I为横坐标,U为纵坐标,用测出的几组IU、值画出U-I图象(如图),所得直线跟纵轴的交点即为值,图线斜率的绝对值即为的值。 2 / 10

【实验器材】 待测电池,电压表(0-3V),电流表(0-0.6A),滑动变阻器(10Ω),电键,导线。

【实验步骤】 1、电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按图连接好电路。 2、把变阻器的滑动片移动到一端使阻值最大。 3、闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录一组数据(I1、U1)。用同样方法测量几组IU、值。 4、打开电键,整理好器材。 5、处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。 【注意事项】 1、为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻应大些(选用已使用过一段时间的1号干电池)。 2、干电池在大电流放电时极化现象较严重,电动势ε会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3A,短时间放电不宜超过0.5A,因此,实验中不要将I调得过大,读电表要快,每次读完立即断开电键。 3 / 10

3、要测出不少于6组IU、数据;且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的IU、数据中,第1和第4为一组,第2和第5为一组,第3和第6为一组,分别

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中考物理学复习电压表、电流表内阻的测定和扩大量

学科:奥物年级:初三
不分版本期数:1309
本周教学内容:电学实验
电压表、电流表内阻的测定和扩大量程
【要点讲解】
测定电压表的内阻
[实验目的]
测出电压表的内电阻。

掌握分压法和伏安法测电压表的内电阻的原理和方法。

方法一:用分压法测电压表的内阻。

[实验仪器]
1.电压表(0~3V);2. 电阻箱3. 电源(两节1.5 伏干电池串联)
4. 电键
5. 导线
[实验原理和方法]实验电路如图1 所示。

先将电阻箱R 的阻值调到零,由电压表测出电源两极间的电压U。

将电阻箱的阻值增大,使电压表的读数为UV=2U/3, 则UV=2UR,RV=2R。

若将电阻箱的电阻增大,当电压表的读数为UV=U/2, 则UV=UR,RV=R。

再增大电阻箱的阻值,当电压表的示数为UV=U/3, 则UV=UR/2,RV=R/2。

最后取三次所得RV 的平均值。

方法二:用伏安法测电压表的内阻。

[实验仪器]
1.电压表(0~3V); 2. 毫安表(0~1mA); 3. 滑动变阻器(0~50Ω)
4. 电源(两节1.5 伏干电池串联)
5. 电键
6. 导线
[实验原理和方法]实验电路如图2 所示。

电压表的电压直接
由电压表读出,通过它的电流由电流表测出,则电压表的内电阻Rv=UV/ IV。

由于电压表内阻较大,滑动变阻器如果用限流的接法,它将不能控制回
路中电流的大小, 因此采用分压的接法。

按电路图连接好实验电路后,把滑动变阻器的滑片p移到电压表示数为零的位置再闭合电键,逐渐增加电压表
两端的电压,分别读出几组电流和电压值,算出Rv 的平均值或用图象法求
出电压表的内阻。

测定电流表的内电阻
[实验目的]
测定电流表的内电阻
掌握分流法和伏安法测电流表内阻的原理和方法。

方法一:分流法测电流表的内电阻
[实验仪器]
1.电流表G(0~100μA)2. 电阻箱(0~9999Ω) 3. 电阻箱(0~99999Ω)4. 直流电源(6V)5. 电键2 个6. 导线若干
[实验原理和方法]实验电路如图3 所示。

G 是待测电流表,R1 为阻值是0~99999Ω的电阻箱,作为限流电阻,R2 为阻值是0~9999Ω的电阻箱,作为分流电阻。

先将R1 调到最大,断开S2,闭合S1, 调节R1 使电流表的指针偏转到满刻度,则通过电流表的电流为满偏电流Ig。

再闭合开
关S2,调节R2, 使通过电流表半偏,电流为Ig/ 2,则这两个支路的电流可认为相等,则rg=R2。

此法也称半值法测电阻。

实验的误差主要来源于闭合S2 时,总电阻变小,干路的电流变大了。

为减小误差,应使R1 远大于rg。

也可以在干路串联一个电流表,调节R1
和R2, 使干路电流保持不变。

再使通过电流表G 的电流为Ig/ 2。

方法二:用伏安法测电流表的内阻
[实验仪器]
1.电流表(0~0.6A)2. 毫伏表(0~100mA)3. 滑动变阻器(0~50Ω)4.电阻箱5. 直流电源(1.5V)6. 电键7.导线
[实验原理和方法]实验电路如图4 所示。

通过电流表的电流
由电流表直接读出,电流表两端的电压由并联在电流表两端的毫伏表读出,
用RA=UA/ IA,就能求出其电阻。

先按电路图接好实验电路。

把滑动变阻器的滑片p移到阻值最大位置处。

闭合电键,改变滑动变阻器的电阻,分别
读出几组电流和电压值。

根据测量数据,利用计算或图象法求出电流表的内阻。

三、电压表量程的扩大和校准
[实验目的]
1.知道扩大电压表量程的方法是利用分压原理,串联电阻。

2.会扩大电压表的量程并校准。

[实验器材]
1.电流表(0~200μA,内阻约2.5kΩ)2. 电阻箱(0~99999Ω)
3. 单刀双掷开关
4. 单刀单掷开关4. 标准表(用万用表代替)
5. 滑动变阻器(0~50Ω,1.5A)
6. 电源(6V)
[实验原理和方法]如图所示电路。

设改装表头的满偏电流
Ig,内阻为Rg。

则满偏电压Ug=IgRg。

若要将电压表量程扩大n 倍,U=nUg,则应串联的分压电阻
Rf==(n-1)Rg
改装后电压表的内阻Rv=U/Ig=Rg+Rf例如,本题
所给微安表Ig=200μA,Rg=2.5kΩ,Ug=IgRg=0.2mA×2.5kΩ=0.5V。

若量程扩大为5V, 量程扩大的倍数为n=5V/ 0.5V=10 倍。

应串联的分压电阻是
Rf==(n-1)Rg
=(10-1)×2.5kΩ=22500Ω
因为微安表的内阻为粗略值,改装为电压表时,其量程也会有误差,
因此扩大量程后,必须用如图6 所示的电路校准改装表。

图中虚线框内是改
装后待校准的表,标准表可用万用表的直流5V 档。

最简单的校准只需校满
量程的值。

由于电压表的内阻很大,滑动变阻器若为限流接法,对电压的调
节几乎不起作用,须采用如图所示的分压接法。

通电后,调节分压器,使被
作为标准表的指针恰好指示在5V,看改装表是否也指5V。

若偏大,则应增
大分压电阻Rf 的阻值;若偏小,则应减小分压电阻Rf 的阻值。

将取此值Rf 的电阻与微安表串联后,整体就成为了量程为5V 的电压表。

原刻度200μA处表示5V,原刻度40μA处表示1V, 余类推,改画表盘。

电流表量程的扩大和校准
[实验目的]
1.知道扩大电流表量程的方法是利用分流原理,并联电阻。

2.会扩大电流表的量程并校准。

[实验器材]
1.电流表(0~200μA,内阻约2.5kΩ)2. 电阻箱(0~9999. 9Ω)
3. 单刀单掷开关
4. 标准表(用万用表代替)
5. 滑动变阻器(0~50Ω,1.5A)
6. 电源(6V)
[实验原理和方法]如图7 所示电路。

设改装表头的满偏电流Ig,内阻为Rg。

若要将电流表量程扩大n 倍,I=nIg,则
Ig Rg=If R f=(n-1)Ig Rf
应并联的分流电阻
Rf=Rg/(n-1)改装后电流表的内阻为RA=
Rf&amp;middot;Rg/(Rf+Rg)=IgRg/I。

本题,改装表头的满偏电流Ig=200μA,内阻Rg=2.5kΩ。

若将此表改装为量程是I=1mA 的电流表,则量程扩大了5 倍,分流支路If=0.8mA。

则分流电阻的阻值
Rf=Rg/(n-1)=2500Ω/4=625Ω。

校准电路如图8 所示。

图中虚线框内是改装后待测表。

标准表为1mA 时,改装表若小于1mA, 则需将Rf 增大些,若小于1mA,则需将Rf 减小些。

调节Rf 时,总电阻也会改变,标准表的电流也要改变,因此要反复调节,直到两个表都指示1mA 为止。

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