高中物理电表问题总汇doc

电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5Ω);待测电阻R1（阻值约为100Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω）；电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω）；开关S，导线若干。 （1）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并表明代号。 （2）实验中，需要直接测量的物理量是（ ） 用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是（ ） 3.伏伏法测电阻 若电压表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。 （1）如图9所示，当两电表的满偏电流接近时，如果已知V1的内阻R1，则可测得V2的内阻R2=U2R1/U1. （2）如图10所示，当两电表的满偏电流IV2》IV1时，V1并联一电阻R0，同样则可测得R2的内阻为 例3.用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）：电源E（电动势约为9V，有一定内阻）；电压表V1（量程1.5V，内阻r1=750Ω);电压表V2（量程5V，内阻r2约为2500Ω);滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）；开关S，导线若干。（2004年全国） （1）测量中要求电压表的读数不小于量程的1/3，试画出实验中测量电阻Rx的几种原理图。 （2）若电压表V1的读数为U1，V2的读数为U2，则用已知量和测的量表示待测电阻Rx的阻值的计算公式是： 4.电阻箱或定值电阻当电表用 （1）电阻箱作电压表用，如图11所示：可测得电流表A2的内阻R2＝（I1-I2)R/I2 图中电阻箱R可测得电压为（I1-I2)R （2）电阻箱作电流表用 如图12所示，若已知R及RV,则测得干路电流为： 5.比较法测电阻 如图13所示，测得电阻箱R1的阻值及A1表、A2表的示数I1、I2， 可得Rx=I2R1/I1. 若考虑电表内阻的影响，则：I1(Rx+RA1)=I2(R1+RA2) 6.替代法测电阻 如图14所示，①S接1，调节R2，读出电流表示数为I； ②S接2，保持R2不变，调节电阻箱R1，使电流表示数也为I。 由上可得：RX=R1 该方法的优点是消除了电表内阻对测量结果的影响，缺点是电阻箱内阻不可以连续调节。 7.半偏法测电阻 （1）半偏法测电流表内阻 方法一：如图15所示，测电流表G的内阻： ①将电阻箱R的电阻调到0； ②闭合S调节R0，使电流表G达到满偏电流I0； ③保持R0不变，调节R使电流表G示数为I0/2；④由上可得RG=R 注意：当RG》R0时，测量误差小，此方法适合测大阻值电流表内阻，且测量值偏大。 方法二：如图16所示测量电流表A的内阻 ①断开S2，闭合S1，调节R0，使A表满偏为I0; ②保持R0不变，闭合S2，调节R，使电流表读数为I0 ③由上得RA=R 注意：当R0》RA时，测量误差小，此方法适合测小阻值电流表内阻，且测量值偏小。 电源电动势宜大一些。 （2）半偏法测电压表内阻 方法一：如图17所示，测电压表V的内阻： ①闭合S,将电阻箱R的电阻调到R1时，测得电压表示数为U1； ②调节电阻箱阻值为R2，使电压表V的示数为U1/2； 由上可得RV=R2-2R1 方法二：如图18所示，测电压表V的内阻： ①将滑动变阻器的画片P滑到最右端，电阻箱R的阻值调到最大； ②闭合S1、S2，调节R0，使电压表示数指到满刻度； ③打开S2，保持R0不变，调节R，使电压表示数指到满刻度的一半； ④由上可得RV=R 8.欧姆表测电阻，如图19所示： ①机械调零 ②选档 ③欧姆调零 ④测电阻Rx. ⑤改换档位 ⑥重新欧姆调零 ⑦测电阻 注意：待测电阻的读数应为表盘读数乘以倍数，指针应指在表盘刻度的1/3～2/3的部分，否则需换挡，换挡后需重新欧姆调零。 9.消除电表内阻对测量结果的影响 例4.伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响，不论电表内接还是外借都存在系统误差，为消除系统误差而的补偿电路如图所示，完成下列实验步骤并写出待测电阻Rx的表达式。 ①先将S1闭合。 ②将S2与1闭合，调节R，读出电压表读数U1，安培表读数I1 ③———————————————————— ④根据上述测量结果，算出Rx＝——————— 四、实物图连线 要求：导线不能有交叉、分支，导线必须接在 接线柱上；电表的正负极与电源的正负极不能接错。 例5.为了测量一个“12V、5W”的小灯泡的不同电压下的功率，给定了以下器材： 电源：12V，内阻不计；电流表：0~0.6A，0~3A，内阻可忽略； 电压表：0~3V，0~15V，内阻很大； 滑动变阻器；阻值范围0~20Ω，允许最大电流1A； 开关一个，导线若干。 实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V. 1 请在右框中画出实验电路图.②按画出的电路图，在下面图3的实物图上连接. ③某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图4所示。某次测量时，电流表指针位置如图5所示，电流表读数为 A，此时小灯泡的实际功率为 W。 练习：1.现有器材：电压表（量程3V，内阻约几千欧），电压表（量程15V，内阻约几十千欧），定值电阻（3.0kW），滑动变阻器R（0～1750W），直流电源（约6V，内阻不计），开关、导线若干，要求利用这些器材测量电压表的电阻值． （1）在方框中画出实验电路图（2）用已知量和直接测得量表示的电压表内阻的表达 式为r ＝________． 式中各直接测得量的意义是： 2.用伏安法测定一个阻值约1kΩ的电阻，要求测量结果尽量准确． （1）下列器材中应选用的是＿＿＿＿＿＿＿＿．（用字母代号表示） A．电池组（6V，内阻很小）B．电流表（0—10mA，内阻10Ω） C．电流表（0—1mA，内阻100Ω）D．电压表（0—3V，内阻5kΩ）E．电压表（0—6V，内阻10kΩ）F．滑动变阻器（0—20Ω，1A） G．滑动变阻器（0—200Ω，0.3A） H．开关、导线 （2）在方框中画出实验电路图。（3）将实物连接成实验电路。 3.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6V，内阻不计）；额定电压4.0V的小灯泡L；电流表A（量程0.6A，内阻约2Ω）；电压表表V（量程5V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。 I．在做实验时，连成的实物电路图如下： 请你指出上述实验电路图中的错误之处： ① ——————————————————— ② —————————————————— 请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图。 如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I—U图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是 ；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。 4．使用万用电表欧姆挡测电阻时： ①测量前应检查指针是否停在“(”刻度线的“∞”处；②每一次换档位，都要重新进行一次“欧姆调零”； ③在外电路，电流是从黑表笔流经被测电阻到红表笔的。④测量时，若指针偏转很小(靠近∞附近)，应换倍率较大的档位再测。以上做法正确的是（ ） A．①③④　B．①②③　C．①②③④　D．②④ 5.测量电流表内阻的电路图如图所示，实验的操作步骤如下： ① 将电阻箱R的电阻调到零；②闭合开关，调节滑动变阻器R1的滑片，使得电流表达到满偏电流I0； ③ 保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的电阻，使得电流表的示数为I0/2； ④ 读出电阻箱的电阻值Rx，可以认为电流表的内阻r＝Rx。 关于此实验的操作方面： （1）请用铅笔线代表导线，将示意图中的实物连成测量电路。 （2）已知电流表的量程是2mA，内阻约是40Ω。电池的电动势约为6V。 可供选择的滑动变阻器有（A）阻值0－10Ω，额定电流2A　　（B）阻值0－50Ω，额定电流1.5A　； 可供选择的电阻箱有　　（C）阻值0－99.9Ω （D）阻值0－999Ω。　 为了比较准确地测量出电流表的内阻，应选用的滑动变阻器R1是　　　　　；电阻箱R是　　　　　。（填仪器前的字母代号）　 （3）本实验中电流表的测量值r测与电流表内阻的真实值r真相比，有( ) (A) r测＞r真　　　　　　　(B) r测＜r真　 (C) r测＝r真　　　　　　　(D) r测可能大于，也可能小于r真　　 （4）如果提高电池的电动势，用此电路测出的电流表的内阻的误差将 。（填“增大”、“减小”或“不变”） 习题答案 例1、3V、10mA、320Ω 例2、答案：（1）原理图如图所示。 （2）设两电流表A1和A2的读数为I1、I2， 待测电阻R1阻值的计算公式为： 例3、答案：（1）原理图如图所示： （2）待测电阻RX阻值的计算公式为： 例4、答案：③将S2与2闭合，调节R，读出电压表读数U2，电流表读数I2 ④ 例5、答案：①电路图如右图所示 ②电流表选0.6A量程，电压表选15V量程 。实物图连接如下图所示： ③0.40 2.4 练习1、（1）如右图 （2） （3）U1为电压表V1的示数，U2为电压表V2的示数． 练习2、【答案】（1）ABEFH （2）图像注意：分压式和外接法 （3）略 练习3、【答案】I．①电流表没有接成外接电路 ②滑动变阻器没有接成分压电路。 Ⅱ．见右图 Ⅲ．①灯丝电阻随温度而改变（灯丝电阻随I或随U改变亦可） ②10Ω（9.5Ω到10.5Ω之间都给分） 【答案】（1）图略　 （2）A；C　 （3）A　 　（4）减小　 【例5】 用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下 ： 待测电阻Rx （阻值约为25kΩ） 电流表A​1：（量程100 A，内阻2kΩ） 电流表A2：（量程500 A，内阻300Ω） 电压表V1：（量程10V，内阻100kΩ） 电流表V​​2：（量程50V，内阻500kΩ） 电源E：（电动势15V，允许最大电流1A） 滑动变阻器R：（最大阻值1kΩ） 电键S，导线若干 为了尽量减小实验误差，要求测多组数据． （1）电流表应选________________，电压表应选__________________． （2）画出实验电路图． 【变式】 用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）： 电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V； 电压表V1，量程为1.5V，内阻r1=750Ω； 电压表V​​2，量程为5V，内阻r​2=2500Ω； 滑线变阻器R，最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关S，导线若干． （1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的 ，试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中的相应的英文字母标注）． （2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图5—11上画出连线． （3）若电压表V1的读数用U1表示，电压表v2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=____________________． 【例6】 为了测定电流表A1的内阻，采用如图5—14所示的电路．其中：A1是待测电流表，量程为300 A，内阻约为100Ω；A2是标准电流表，量程为200 A；R1是电阻箱，阻值范围是0～999.9Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为4V，内阻不计；S1是单刀掷开关．S2是单刀双掷开关． 图5—14 图5—15 （1）根据电路图，请在图5—15中画出连线，将器材连接成实验电路． （2）连接好电路，将开关S2扳到接点a处，接通开关S1，调整滑动变阻器R2使电表A​2的读数是150 A；然后将开关S2扳到接点b处，保护R2不变，调节电阻R1，使A2的读数仍为150 A．若此时电阻箱各旋钮的位置如图5—16所示，电阻箱的阻值是_______Ω，则待测电流表A1的内阻R1=______Ω． （3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动端位置，都要保证两块电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻R3应选用：_____________________（填写阻值相应的字母）． A．200kΩ B．20kΩ C．15kΩ D．20Ω （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．1kΩ B．5kΩ C．10kΩ D．25kΩ 【例7】 现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50 ，内阻约为800～850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表，可供选择的器材有： 滑动变阻器R1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R​2，最大阻值100kΩ； 电阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值电阻R0，阻值1kΩ； 电池E​1，电动势1.5V；电池E2，电动势3V；电池E3，电动势4.5V；（所有电池内阻不计），标准电流表A，满偏电流1.5mA； 单刀单掷开关S1和S2；单刀双掷开关S3；电阻丝及导线若干． （1）采用如图5—18（甲）所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为____ ______________，选用的电池为_______________． 甲 乙 丙 图5—18 （2）将G改装成两量程电流表，现有两种备选电路，如图5—18（乙）、（丙）所示．图_________为合理电路，另一电路不合理的理由是_______________________________． （3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用 来表示． 【例8】 （1）一个电压表VA的内阻RA=1000Ω，量程为1.0V，现要利用电阻箱扩大它的量程，改装成量程为3.0V的电压表．改装后，再用一量程为3.0V的精确的电压表VB对改装后的电压表的所有刻度进行校准．除了这两个电压表VA、VB外，还有下列一些器材： 电源E（电动势约为6V，内阻较小） 变阻器R（总电阻约10Ω） 电阻箱R0（0～9999Ω） 开关S 导线若干 ①如图5—20所示是以上器材和两个电压表VA、VB的实物示意图，试在图中画出连线，连成进行校准时的实验电路． ②图中电阻箱的取值等于________________Ω． （2）用上述电压表VB和改装后并已校准过的电压表（以下称之为VC）以及一个开关和一些导线，去测量一个电动势大约为2V的电源的内阻r． ①简要写出测量步骤． ②用测得的量表达r的公式应为r=____________． 18．有以下可供选用的器材及导线若干条,要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流．  A．被测电流表A1：满偏电流约700～800 ，内阻约100Ω，刻度均匀、总格数为N  B．电流表A2：量程0.6A，内阻0.1Ω C．电压表V：量程3V，内阻3kΩ D．滑动变阻器R1：最大阻值200Ω E．滑动变阻器R2：最大阻值1kΩ F．电源E：电动势3V、内阻1.5Ω G．开关一个 （1）在虚线框内画出实验电路图,并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号． （2）测量过程中测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A的指针偏转了n格，可算出满偏电流Ig=___________，式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是______________． 19．实验室中现有的器材如下： 电池E （电动势约10V、内阻r约1Ω） 标准电流表A1（量程300mA，内阻r1约为5Ω） 电阻箱R1（最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值10Ω） 开关S和导线若干． 要求设计—个测定电流表A2（量程250mA，内阻r2约为5Ω）内阻的实验． （1）在方框中画出测量电路，并在每个仪器旁标上英文代号．（2）要直接测出的物理量是____________________，用这些物理量表示待测电流表A2内阻的计算公式是______________． 20．如图5—41中给出的器材为： 电源E（电动势为12V，内阻不计）； 木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）； 两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极）； 滑线变阻器R（其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻）； 直流电压表 eq \o\ac(○,V)（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连）； 开关S． 现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线．AB间的电压要求取为6V． （1）在图中连线，画成实验电路原理图． （2）下面是重要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方． a．接好实验电路． b．____________________________________________． c．合上S，并将探针P与A相接触． d．____________________________________________． e．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上，画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上． f．将探针与某一基准点相接触，________________________，这一点是此基准点的等势点．用探针把这一点的位置也压印在白纸上．用相同的方法找出此基准点的其他等势点． g．重复步骤f，找出其他4个基准点的等势点，取出白纸画出各条等势线． 21．在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：  A．干电池E（电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω） B．电流表A1（满偏电流3mA，内阻r1=10Ω） C．电流表A2（0～0.6A，内阻0.1Ω） D．滑线变阻器R1（0～20Ω，10A） E．滑线变阻器R2（0～100Ω，10A） F．定值电阻R3（990Ω） G．开关和导线若干 （1）为方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑线变阻器是______________（填字母代号） （2）请在虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图．22．实验室内有一电压表 eq \o\ac(○,mA)，量程为150mV，内阻约为150Ω．现要将其改成量程为10 mA的电流表，并进行校准．为此，实验室提供如下器材：干电池E（电动势为1.5V），电阻箱R，滑线变阻器R′，电流表 eq \o\ac(○,A) （有1.5mA，15mA与150 mA三个量程）及开关S． （1）对电表改装时必须知道电压表的内阻．可用如图5—43所示的电路测量电压表 eq \o\ac(○,mA)的内阻．在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中的电流表 eq \o\ac(○,A)应选用的量程是________________．若合上S，调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV，电流表 eq \o\ac(○,A)的读数为1.05 mA，则电压表的内阻RmV为______________．(取三位有效数字) 图5—43 （2）在对改装成的电流表进行校准时，把 eq \o\ac(○,A)作为标准电流表，画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图（滑线变阻器作限流使用），图中各元件要用题中给出符号或字母标注．图中电阻箱的取值是_______（取三位有效数字），电流表 eq \o\ac(○,A)应选用的量程是_____________________． 23．一只量程为1V，内阻RV约为900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的，现在要测量它的内阻并对该表进行校正．实验室提供了以下供选择的器材：  A．待测电压表 B．标准电压表（量程1 V） C．滑动变阻器（最大阻值1 000Ω，额定电流1A） D．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A） E．电阻箱（最大阻值999．9Ω，最小改变量0.1Ω） F．电阻箱（最大阻值99．9Ω，最小改变量0.1 Ω） G．电池组（电动势约3 V，内阻约1Ω） H．导线和开关若干． （1）为了用半偏法测量该电压表的内阻，某同学设计了两种电路，如图5—44甲、乙所示，要使测量较精确，应选择___________________（填“甲”或“乙”）电路．在器材的选择上，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的器材中选用___________________________________（用器材前的序号字母表示）． 用上述方法测出的电压表内阻的测量值RV_________（填“大于”、“等于”或“小于”）电压表内阻的真实值． 图5—44 图5—45 （2）在对该电压表进行校正时，该同学已经选择好器材，如图5—45所示．若要求对电压表的每一条刻度线都进行校正，请你将这些器材连接成测量电路，并标出所选滑动变阻器的序号字母． 24．量程为3V的电压表V内阻约为3kΩ，要求测出该电压表内阻的精确值．实验中可供选用的器材有： 电阻箱Ra（最大值9999.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω） 滑线变阻器Rb（最大阻值1000Ω，允许最大电流0.2A） 电源E（开路电压约为5V，内阻可忽略不计） 开关S及导线若干 （1）设计一个易于操作的测量电路，要求画出实验电路图并标出所用器材符号． （2）列出测量步骤，并写出计算电压表内阻的最后公式． 答案 【例5】 解析：（1）器材选择（测量电路） 从减小电表读数引起的偶然误差的角度考虑，两电表及电表与电源间的配置要合理．注意到电源电动势远小于电压表V2的量程，而跟电压表V1的量程较接近，若选用电压表V2来测量电压，其最大偏转量达不到量程的 ，读数时偶然误差太大，所以选用V1较恰当； 而此时通过电流表的最大电流 ，因此，电流表A2与V1配置较好． （2）电路选择（控制电路）电路选择主要从滑动变阻器对电路的控制和调节的角度考虑．若采用限流电路控制，注意到测量部分的总电阻约为20kΩ，远大于滑动变阻器的总电阻（1kΩ），要保证电表安全，变阻器分得的电压至少为5V，阻值应调到10kΩ，显然，限流不能起到保证电表安全的作用，更不能进行有效调节，所以，只能采用分压电路控制，实验电路如图5—10所示． 【点评】 伏安法是测量电阻的一种最基本方法，其原理是部分电路欧姆定律，原理式为 ．分析这类问题的关键是从电表配置要合理选择器材，从对电路的控制和调节选择控制电路．并联分流和串联分压原理是伏安法测电阻原理的迁移和延伸，下例是这类问题的变式． 变式：【点拨】 （1）本题中测量电阻的原理是并联分流或串联分压．由于滑动变阻器的最大阻值远小于测量部分的阻值，且电源电动势大于两电压表的量程，在调节滑动变阻器的过程中，为保证电压表的安全，且其读数有明显的改变，滑动变阻器应采用分压式控制电路，电路原理图如图5—12甲或乙所示． 图5—12 （2）实物连线如图5—13甲或乙所示 图5—13 （3）若采用甲电路，根据并联电路的电流分配关系， 解得 ． 若采用乙电路，根据串联电路的电压分配关系， 解得 ． 【点评】 本题主要考查电阻测量的原理、电路设计、实物连线等知识，测试设计简单实验方案的能力．①对于内阻已知的电压表，可作电流表使用．使用电表时，必须考虑电表间的量程配置，本题要求电压表读数不小于量程的 ，因此，电压表V2与V1的位置不能互换．②进行实物连线时，应注意以下几个问题：a．直流电表的正、负接线柱（正接线柱应连接在电路电势高端，负接线柱应连接在电路电势低端）；b．电表的内外接法；c．滑动变阻器的接法（限流或分压，接通电路后，应使电表读数最小）；d．开关的连接（应在干路上，闭合前电表读数为零） 【例6】 解析： （1）实物连线如图5—17所示． （2）电阻箱的阻值R1=0×100Ω＋8×10Ω＋6×1Ω＋3×0.1Ω=86.3Ω． 本题测量电流表的内阻的方法是“替代法”．即用电阻箱的阻值替代电流表A1的内阻值，其条件是：开关S2分别扳到a处和b处时，保持滑动变阻器R2不变，且使电流表A2读数相同．所以，待测电流表A1的内阻 Ω． 图5—17 （3）当R2调为零时，要使电路中的电流I不超过电流表A​2的量程，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电阻R总至少为： Ω=20kΩ．由于电流表A​1、A2的内阻（约为100Ω）远小于R总,故保护电阻R3应选用20kΩ的电阻，但若选用200kΩ的电阻，则电路中电流太小，电流表A1、A2指针偏转量太小，读数不明显，实验误差太大．所以,正确的选项为B． （4）由于R3=20kΩ，调整滑动变阻器R2时，要使电流表A2的读数为150 ，则 －R3= Ω－2×104Ω≈7kΩ．若选用1kΩ或5kΩ滑动变阻器，则不能满足实验要求（A2读数为150 ）；若选用25kΩ的滑动变阻器，则调节范围太小（不方便调节），所以，选用10kΩ的滑动变阻器较合适，正确的选项为C． 【点评】 实验条件的控制是高考考查的重点之一．保护电阻和滑动变阻器在电路中起着控制和调节的作用，选用时应根据实验条件和要求进行优选，既要保证电表安全(不能太小)，又要方便调节(不能太大)． 【例7】 解析： （1） 用此电路测量表头内阻的方法是半偏法． S2断开和S2闭合的两次操作中要求干路电流（Ig）近似不变，而满足这个条件必须使滑动变阻器R的阻值远大于Rg，因此滑动变阻器应选用R2．而 ，显然E越大，R2越大，实验条件满足得越好，误差越小，所以，电池应选用E3． （2）图5—18（乙）所示的电路较合理，因为图（丙）电路在通电状态下，更换量程时会造成两个分流电阻都未并联在表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏． （3）核对电路如图5—19所示．为使改装后的电流表与标准表在0～1mA之间逐格核对，应选用分压电路．由于 eq \o\ac(○,A)和满偏电流和满偏电压都很小，为使滑动变阻器便于调节，即有较大的调节范围，滑动变阻器应选用R1，电池应选用E1，且在电流表所在的支路上串联定值电阻R0，起保护作用． 【点评】 测量电阻的方法很多（包括伏安法、替代法、半偏法 等），但其原理总是部分电路欧姆定律或闭合电路欧姆定律．在具体问题中，选用哪种测量方法应根据所提供的实验器材和实验要求来确定． 【特别提示】 1．半偏法测电阻的实验中，实验条件的控制直接影响测量精确度． 2．在分压电路中，为使实验便于调节，应选用全电阻较小的滑动变阻器． 【例8】 解析： （1）①实物连线如图5—21所示，为了使改装表与标准表在零到量程的范围内一一校对，应采用分压电路． ②根据串联电路的电压分配关系，有 解得R0=2000Ω （2）①先将电压表VC通过开关、导线与电源连接，读出VC上的示数UC；再将电压表VC和VB串联，通过开关、导线与电源连接，读出VC上的示数UC′和VB上的示数UB． ②根据上述两步操作可得 ① ② ③ 由①②③三式解得 Ω 【点评】 本题综合考查了电表改装、电表校准电路及测量电源内阻的方法，测试设计和完成实验的能力．用电压表VB和VC测量电源的内阻时，应注意： 尽管两电压表的量程相同，但其内阻并不一定相同(表头可能不同)． 18．（1）首先来分析电路的测量部分．由于电流表A2量程与待测电流表A1量程相差太大，从实验测量精度考虑，不能直接将电流表A2与电流表A1串联来测量电流．注意到电压表内阻已知，而允许通过电压表的最大电流为 ，跟待测电流表的量程接近，因此，可将电压表与电流表A1串联，利用其读数来计算通过电流表A1的电流． 再来分析电路的控制部分．若将滑动变阻器接成限流式，则通过待测电流表的最小电流大约为 ，显然，不能保证电表安全,也无法通过调节测量多组数据．因此，应采用分压式控制电路，为了便于调节，应选用最大阻值20Ω的滑动变阻器． 综合以上分析，选用的器材应为A、C、D、F、G其实验电路如图5—47所示． （2）实验过程中，调节滑动变阻器滑动触头，使待测电流表A1的指针偏转n格，读出此时电压表V的示数U，则通过待测电流表的电流 由此可得,电流表的满偏电流 ，式中U为电压表的读数，RV为电压表的内阻． 19．（1）如图5—48所示 （2）A1、A2两电流表的读数I1、I2和电阻箱R1的阻值 ． 图5—48 图5—49 图5—50 20．（1）连接线路如图5—49所示． （2）把变阻器的滑动触头移到靠近D端处．调节R，使电压表读数为6V．记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点． 21．（1）R1 （2） 电路如图5—50所示 （3）1.4 8，0.8 22．（1）当电压 eq \o\ac(○,mA)满偏时，通过其电流 1mA，故电流表选1.5mA量程． 若合上S后， =143Ω． （2）可把电压表 eq \o\ac(○,mA)当成量程为150mV、Rg=143Ω表头处理，其改装后量程为10mA，则通过 eq \o\ac(○,mA)的满偏电流为 =1.05mA． 由部分电路欧姆定律知 =16.8Ω．  eq \o\ac(○,A)量程选15mA． 图5—51 图5—52 23．（1）乙；D、E；大于 （2）如图5—52所示． 24．（1）如图5—53所示 （2）合上开关S，调节电阻箱阻值，使电压表指针在中央刻度处，记下电阻箱的阻值R1；再调节电阻箱电阻，便电压表指针指在满偏刻度处，记下电阻箱的阻值R2． （或 ） R1 S R A - - + 练习1图 S1 R0 S2 V A 2 Rx 1 R 图18 V S2 R R0 S1 图19 测电阻 Rx 黑表笔 红表笔 E r R － + G 欧姆调零 黑表笔 红表笔 E r R － + G 图17 S E r=0 R V 图16 R0 S2 S1 A R R0 R G S 图15 图14 2 1 Rx S R1 R2 图12 V RV R I � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图13 R1 U A1 A2 Rx 图11 R A1 A2 � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图10 R00 V2 V1 图9 V1 V2 图8 R0 A1 A2 图7 A2 A1 R b a S2 S1 V Rx A � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图6 b R待 A V a � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图5 V A R待 图4 R待 A V � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图3 P Rx E r a R b S � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图2 E r S a R b P Rx Rx 黑表笔 红表笔 E r R － + G � EMBED Equation.DSMT4 ��� � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图1 黑表笔 红表笔 E r R － + G � EMBED Equation.DSMT4 ��� R Ig Rg G Ug I-Ig � EMBED Equation.DSMT4 ��� R U-Ug Ig Rg G Ug Ug Ig Rg G � EMBED Unknown ��� � EMBED Unknown ��� � EMBED Unknown ��� � 图5—11 � 图5—16 � 图5—20 � 图5—41 � 图5—10 � 图5—19 � 图5—21 � 图5—47 � 图5—53 _1172438085.unknown _1172820113.unknown _1289109021.unknown _1289109621.unknown _1301226540.unknown _1301226844.unknown _1301226951.unknown _1289109738.unknown _1289109121.unknown _1289108230.unknown _1289108549.unknown _1289107909.unknown _1289107940.unknown _1289029404.unknown _1289107629.unknown _1172820114.unknown _1172438855.unknown _1172820111.unknown _1172820112.unknown _1172438904.unknown _1172820110.unknown _1172438437.unknown _1172438688.unknown _1172438174.unknown _1172426676.unknown _1172429665.unknown _1172431196.unknown _1172435434.unknown _1172431276.unknown _1172431304.unknown _1172431262.unknown _1172430344.unknown _1172431070.unknown _1172429676.unknown _1172426875.unknown _1172429373.unknown _1172429575.unknown _1172429604.unknown _1172426885.unknown _1172426728.unknown _1172426763.unknown _1172426708.unknown _1172425891.unknown _1172426281.unknown _1172426645.unknown _1172426118.unknown _1172425737.unknown _1172425872.unknown _1172425717.unknown