第38课时 电表的改装 电阻的测量 黑盒子问题(A)第38课时 电表的改装 电阻的测量 黑盒子问题(A卷)
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1、电表的改装
电流表的三个主要参数:表头内阻
;满偏电流
;
(1)电流表改装成伏特表
原理:串联电路分压原理
(2)电流表改装成安培表
原理:并联电路分流原理
2、电阻的测量
1)、伏安法测电阻
(1)原理:
(2)两种实验方案
如图38—A--1所示。甲图称为(安培表)外接法,乙图称为(安培表)内接法。
(3)、伏安法测电阻的误差分析
①甲图误差是由伏特表的分流引起的要减小测量误差,要满足RX>RA。所以乙图往往被用来测量大电阻。
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第38课时 电
的改装 电阻的测量 黑盒子问题(A卷)
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1、电表的改装
电流表的三个主要参数:表头内阻
;满偏电流
;
(1)电流表改装成伏特表
原理:串联电路分压原理
(2)电流表改装成安培表
原理:并联电路分流原理
2、电阻的测量
1)、伏安法测电阻
(1)原理:
(2)两种实验
如图38—A--1所示。甲图称为(安培表)外接法,乙图称为(安培表)内接法。
(3)、伏安法测电阻的误差分析
①甲图误差是由伏特表的分流引起的要减小测量误差,要满足RX<
>RA。所以乙图往往被用来测量大电阻。
2)、欧姆表
(1)、欧姆表的构造:
(2)、欧姆表原理:闭合电路欧姆定律
(3)、注意①欧姆表的正极(红表笔)接内部电源的负极②欧姆表刻度与电流表刻度反序③欧姆表刻度是不均匀的
3、黑盒问题应注意:
①应熟悉各种电学元件的特性(如电阻、二极管等)
②就纯电阻黑箱:电阻为0的两接线往间可视为短路,电阻为∞的两接线柱间可视为断路
③就闭合电路黑箱:电压为0的两接线柱间可视为短路,电压最大的两接线柱间有电源.
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1、有一个灵敏的电流表它的满偏电流
A,内阻
。欲把这个表接到5A的电路中,又不使该表因为电流过大而烧毁,应在该表两接线柱间并联一个阻值
最大是多大的电阻。若要把它改装成一个能测10V电压的电压表可采取什么措施。(本题考查了电表的改装原理)
2、用伏安法测电阻,可采用如图38—A--2所示的甲、乙两种接法。如所用伏特表内阻为5000欧,安培表内阻为0.5欧。(1)当测量100欧左右的电阻时,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伏、0.5安,则此电阻的测量值为_______欧,真实值为________欧。
(本题考查了伏安法测电阻产生误差的原因及测量电路的选取)
3、如图38—A--3所示欧姆表的电路,G为电流表,满偏电流为50微安,电池电动势
= 1.5伏,则刻度盘中心刻度的电阻值为
欧,20毫安刻度值对应的电阻值为
欧,30毫安刻度值对应的电阻值为 欧姆。
(本题考查了欧姆表原理—闭合电路欧姆定律及欧姆表构造)
4、有一个方框内是由导线和3节干电池组成的电池组, A、B、C、D是方框外的4个接线柱. 用电压表
测得:
, 试画出方框内电池组的电路.
(本题主要考查黑盒问题的分析求解问题)
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一、选择题:
1、用电流表内接法和电流表外接法测量未知电阻Rx的值,得测量值分别为R1和R2,则该电阻真实值Rx与R1、R2的关系是 [ ]
A.R1>Rx>R2. B.R1<Rx<R2.
C.R1>R2>Rx. D.R1<R2<Rx.
(本题主要考查伏安法测电阻中安培表内外接法的误差分析)
2、用伏安法测电阻时,若不知Rx的大概值,为了选择正确的电路以减小误差,可以用图38—A—4
所示的方法判断 [ ]
A.若安培表的示数有显著变化,K应接a
B.若安培表的示数有显著变化,K应接b
C.若伏特表示数有显著变化,K应接a
D.若伏特表示数有显著变化,K应接b
(本题主要考查试触法选择测量电阻电路的方法)
3、如图38—A--5所示,电源内阻不计.已知R1=2千欧,R2=3千欧.现用一个内阻为6千欧的伏特表并联在R2两端,伏特表的读数为6伏.若把它接在a,b两点间,伏特表的读数为[ ]
A.12伏 B.10伏
C.8伏 D.6伏
(本题主要考查非理想伏特表电路的处理)
4、如图38—A--6所示欧姆表的原理示意图.其中电流表的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=150Ω,调零电阻最大值R0=50×103Ω,电池电动势ε=1.5V.用来测量被测电阻Rx,能测量准确的阻值范围是
[ ]
A.30×103Ω~80×103Ω.
B.3×103Ω~8×103Ω.
C.300Ω~800Ω.D.30Ω~80Ω.
(本题考查了欧姆表原理及欧姆表构造)
5、把两个相同的小量程电流表改装成量程分别为1A和500mA的电流表A1和A2,则 [ ]
A.若两表串联后接入被测电路中,两表指针的偏角θ1<θ2,两表示数I1=I2.
B.若两表串联后接入被测电路中,两表指针的偏角θ1=θ2,两表示数I1>I2.
C.若两表并联后接入被测电路中,两表指针的偏角θ1=θ2,两表示数I1>I2.
D.若两表并联后接入被测电路中,两表指针的偏角θ1>θ2,两表示数I1>I2.
(本题主要考查电流表的改装原理,改装后相当于一个小电阻)
6、如图38—A--7所示,电路中接入两个电流表和两个相同电压表.已知电流表1的示数I1=100mA,电流表2的示数I2=99mA,电压表V1的示数U1=10V,则电压表V2的示数为 [ ]
A.0.01V. B.0.1V.
C.1V. D.10V
(本题主要考查非理想电表在电路中如何处理,非理想电表可以看成是一个特殊的电阻)
7、如图38—A--8所示电路中,电压表V1接到a、b间读数为18V,若将电压表V2接在a、b间,读数为18.6V,现将V1V2两电压表串接后接到a、b间,两表的示数分别为U1、U2,则有( )
(A)U1>9.3V (B)U2>9.3V
(C)U1+U2>18.6V (D)18.0V<U1+U2<18.6V
(本题主要考查非理想伏特表电路的处理)
二、填空题:
8、如下图38—A--9所示为3个方框连接成的串联电路,3个方框中分别有一个电池和两个定值电阻.电路中标出了a、b、c3点,它们的电势分别为Ua、Ub、Uc.测出Ua>Ub, Ub<Uc, Uc<Ua.由此可知,方框____中是电池,回路中电流的方向是____时针的.
(本题主要考查黑盒问题)
9、图38—A--10中两个电源的电动势均为ε=60V, 内电阻均为r=2Ω, R
=8Ω,
=2Ω, 虚线框内是由一个6Ω和一个8Ω电阻组成的电路. 当开关
、
闭合时, 回路电流
; 当开关
、
闭合时, 回路电流
=5A, 则当开关
、
闭合时, 回路电流为 A (本题主要考查黑盒问题及闭合电路的欧姆定律)
三、计算题:
10、如图38-A-11所示电路,R2调到某处时,电流表指示为I。为准确测量R1两端电压,将量程100V的电压表接在R1两端,发现电流表示数变大,然后调节R2,使电流表指示仍为I,此时电压表指示为84V。给电压表串上一个适当的电阻,使量程变为200V,再接在R1两端,调节R2使电流表
指示仍为I,此时电压表指示为
88V。计算出当电流表指示为I
但不接电压表时R1两端的准确电压。图38-A-11
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图38—A--2
图38—A--1
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图38—A--3
图38—A--5
图38—A--4
图38—A--8
图38—A--6
图38—A--10
图38—A--9
图38—A--7
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