初中物理教案課件-內(nèi)阻電表改裝問題

內(nèi)阻混聯(lián)電表改裝混聯(lián)電路如圖所示電路電源電壓為6V，定值電阻R1=10Ω、

R2=4Ω、

R3=6Ω則：R1兩端電壓U1=_______V；通過R1的電流I1=_______AR2兩端電壓U2=_______V；通過R2的電流I2=_______AR3兩端電壓U3=_______V；通過R3的電流I3=_______A電路的總電阻R=_______Ω；通過干路的電流I=_______A60.60.60.61.22.43.65混聯(lián)類型—并里有串如圖電路中電源電壓U=12V，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω．則：R1兩端電壓U1=______V；通過R1的電流I1=______A(保留兩位小數(shù))。R2兩端電壓U2=______V；通過R2的電流I2=______A(保留兩位小數(shù))。R3兩端電壓U3=______V；通過R3的電流I3=______A。電路的總電阻R=_______Ω；總電流I=_______A4480.671.33226混聯(lián)類型—串里有并電表內(nèi)阻ARA=1ΩVRv=10000Ω當電流表電壓表有電阻ARA=1ΩVRv=10000Ω題6.6.6實驗室有一種小量程的電流表叫毫安表，用符號mA表示，在進行某些測量時，其電阻不可忽略。在電路中，我們可以把毫安表看成一個定值電阻，通過它的電流可以從表盤上讀出。利用圖示電路可以測量一個毫安表的電阻，電源的電阻不計，R1=140Ω，R2=60Ω．當開關S1閉合、S2斷開時，毫安表的讀數(shù)為6mA；當S1、S2均閉合時，毫安表的讀數(shù)為8mA．求毫安表的電阻RA和電源的電壓U。40Ω1.44V題6.6.6電壓表既是測量儀表，同時也是一個接入電路中的特殊電阻。電壓表的電阻一般很大，為測量某電壓表的電阻，某同學連接了如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1=2.0kΩ．當閉合開關S1、S2時，電壓表示數(shù)為4.5V；只閉合開關S1時，電壓表的示數(shù)為3.0V．求：（1）電源電壓是多少？（2）電壓表的電阻是多少？4000Ω4.5V題6.6.6實驗中，對于一些阻值很小的電阻，用伏安法直接測量較困難，可以采用兩個電流表來測量，如圖所示，這是一種測量小電阻的方法。在進行測量時，把電流表看成能顯示其通過電流的小電阻，將一個電流表與待測小電阻串聯(lián)連入電路。已知電流表A1、A2的內(nèi)阻均為0.4Ω，分度值均為0.1A，通過A1的電流為1.2A，通過A2的電流為1.5A．求：（1）電流表A2兩端電壓；（2）待測電阻Rx的阻值；（3）請分析說明，用此電路不能準確測出阻值為50Ω的電阻。0.6V0.1ΩI1≈0.012A不能題6.6.6在測量未知電阻阻值Rx的實驗中，某同學按如圖a所示的電路連接后，閉合開關S，電流表的示數(shù)為1A，再將電流表按如圖b所示的電路連接后，閉合開關S，電流表的示數(shù)為0.5A，若電源電壓不變，R0=10Ω。（1）不考慮電流表的內(nèi)阻影響，試求電阻Rx的阻值；（2）實際上，電流表既是測量儀表，同時也有一定的內(nèi)阻，接入電路時，對電路要產(chǎn)生一定的影響。若本次實驗中所用電流表的阻值為2Ω，試求電阻Rx的阻值。22Ω20Ω題6.6.6小明同學在做“伏安法”測電阻的實驗時，發(fā)現(xiàn)測量值和真實值之間總是存在一定的差異。經(jīng)查閱資料得知，原來電流表和電壓表都是有電阻（內(nèi)阻）的。電壓表的內(nèi)阻很大，電流表的內(nèi)阻很小，正是電表內(nèi)阻的存在，才導致了這種差異。如圖是該同學設計的測量電表內(nèi)阻的電路圖，電源電壓U=4.5V，電阻R=40Ω，接通電路后電流表示數(shù)為0.12A，電壓表示數(shù)為4.4V，求：（1）電流表的內(nèi)阻（結(jié)果保留二位小數(shù)）；（2）通過電壓表的電流；（3）電壓表的內(nèi)阻。0.83Ω0.01A440Ω題6.6.6如圖為“研究小燈泡燈絲的阻值變化特點”的電路圖。實驗所選用的器材均能符合實驗要求，其中部分器材的規(guī)格如下：（小燈泡額定電壓3.8V，額定電流0.32A）；電壓表（量程3V，內(nèi)阻3000Ω）；電流表（量程500mA，內(nèi)阻0.5Ω），定值電阻R0（阻值1000Ω）。按電路圖連接好電路，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至某一位置時，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2.7V，電流表的示數(shù)為315mA．求此時：（1）小燈泡兩端的電壓；（2）通過小燈泡的電流；（3）小燈泡燈絲的阻值（保留兩位小數(shù)）。314.1mA11.46Ω3.6V電源內(nèi)阻

當電源也有電阻題6.6.6我們平時用的電池其實也具有一定的電阻。實際計算過程中，可以把電源看成由理想電壓U與內(nèi)阻r串聯(lián)而成，某同學為了測量某一電池組的電阻，設計了如圖甲所示的電路，電源電壓保持3.0V不變，R1的阻值為10Ω，R2的阻值為4Ω，閉合開關S，電壓表的示數(shù)如圖乙所示。（1）求通過電阻R1的電流；（2）求電源的阻值r。0.2A1Ω題6.6.6干電池除了有穩(wěn)定的電壓外，本身也有一定的電阻。可以把一個實際的電源看成一個理想的電源（即電阻為零）和一個電阻串聯(lián)組成，如圖甲所示，某同學連接了如圖乙所示的電路，已知電源電壓U為1.5V，小燈泡上標有“1.5V0.75W”的字樣，閉合開關S后，小燈泡的實際電功率為0.48W．忽略小燈泡燈絲電阻的變化，求小燈泡中的實際電流和電池的內(nèi)阻。0.4A0.75Ω題6.6.6實際上電源是有電阻的，比如干電池，我們可以把一個干電池等效為一個電壓為U的理想干電池和一個定值電阻r串聯(lián)組成，如圖甲所示。在如圖乙所示的電路中，電源電壓為3.2V，定值電阻R=30Ω，小燈泡標有“3V

4.5W”的字樣，當單刀雙擲開關S接1時，電壓表示數(shù)為3V．溫度對燈泡電阻影響不計，求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻；（2）電源內(nèi)阻；（3）通過計算判斷S接2時燈泡是否正常發(fā)光？寫出你的判斷過程。2Ω2Ω不能題6.6.6實際的電源是有內(nèi)阻的，相當于一個電壓為U的理想電源和電阻r串聯(lián)，其等效電路如圖甲所示；圖乙中，電源電壓為U=4V，定值電阻R1=24Ω，只閉合開關S時，電流表示數(shù)為0.16A；當開關S和S1同時閉合時，電流表示數(shù)為0.4A。不考慮溫度對燈絲電阻的影響，試求：（1）電源的內(nèi)阻r；（2）燈泡L的阻值。1Ω14.4Ω題6.6.6實際的電源都有一定的電阻，如干電池，我們可以把它看成是由一個電壓為U、電阻為0的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯(lián)而成，如圖甲所示?，F(xiàn)將一實際電源與兩個定值電阻組成如圖乙所示的電路，其中R1為3Ω，R2為6Ω。當閉合S1、斷開S2時，電流表示數(shù)為1.6A；當閉合S2、斷開S1時，電流表示數(shù)為1A。求：（1）電源電壓U及其內(nèi)阻r。（2）同時閉合S1和S2時，電流表的示數(shù)。題6.6.6同學們在做電學實驗時經(jīng)常發(fā)現(xiàn)用兩節(jié)干電池對外提供電壓達不到3V，經(jīng)過上網(wǎng)查找資料發(fā)現(xiàn)實際的電源是有內(nèi)阻的，相當于一個電壓為U的理想電源和電阻r串聯(lián)，其等效電路如圖甲所示；在如圖乙所示的電路中，電源電壓恒定，定值電阻R1=20Ω，只閉合開關S時，電流表示數(shù)為0.5A；當開關S和S1同時閉合時，電流表示數(shù)為0.75A．燈泡標有“12V，4.8W”字樣，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。試求：（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻；（2）電源的內(nèi)阻r和電源電壓U；（3）電源輸出功率是指電源外部電路消耗的功率，要使此電源的輸出功率最大，外部電路的總電阻R’應該是多少？30Ω4Ω12V題6.6.6我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了節(jié)約，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電壓U1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω，舊電池的電壓U2=1.5V，內(nèi)阻r2=6.8Ω，小燈泡上標有“3V，3W”，且電阻不隨溫度發(fā)生變化，則（1）手電筒工作時，電路中的電流是多少？（2）手電筒工作時，舊電池提供的功率是多少？舊電池本身消耗的功率是多少？（3）根據(jù)計算結(jié)果，你認為新舊電池搭配使用是否合理？0.3A0.45W0.612W不合理題6.6.6化學電池內(nèi)部的電解液有一定的電阻，這個電阻構(gòu)成了電池內(nèi)阻。新電池的內(nèi)阻很小，可忽略不計，舊電池的電壓可以認為是不變的，但它的內(nèi)阻卻變得很大。這就是為什么小燈泡接新電池時很亮，而接舊電池較暗的原因。對于舊電池，我們可以將它等效為一個電壓恒定不變的新電池與一個定值電阻r串聯(lián)，如圖乙所示。為了辨別新、舊電池并測量舊電池的內(nèi)阻，小明設計了如下的實驗：其中選擇額定電流為0.3A的小燈泡，相同型號的新、舊電池各兩節(jié)。（1）小明用兩節(jié)新干電池作為電源，按照電路圖連接電路，檢查無誤后，開始實驗，具體操作如下：A．調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光，記下電壓表示數(shù)U1，觀察燈泡此時的亮度。B．保持滑片位置不變，斷開開關，用兩節(jié)舊的干電池替換新電池做電源，閉合開關，觀察燈泡亮度。C．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表達到__________0.3A，記下此時電壓表的示數(shù)U2。D．則舊電池的內(nèi)電阻為__________（用已知量和測量量表示）。題6.6.6（2）小明由此得到辨別新舊電池的方法就是：在圖甲的電路中把滑動變阻器從最大值移動到燈泡正常發(fā)光，若__________表幾乎沒有變化，則為新電池。（3）用舊電池做實驗，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電路的電阻，并記錄多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，如圖丙正確描述U-I關系的圖線是__________B。重新認識電流表GA電流表的靈魂（其實也是電壓表的靈魂）靈敏電流計小量程電流表表頭電流表——靈敏電流計與小電阻并聯(lián)AGRRgRA=10Ω≈1.67Ω=2ΩIg=100mAImax=0.6ARA≈1.67ΩIRI=0.6A=500mAmaxmaxUgUR題6.6.6如圖甲所示電流計G的內(nèi)阻約為Rg=10Ω，滿偏電流為100mA．求：（1）若把圖甲中的電流計G直接接入電路兩端，允許加的最大電壓是多少？（2）若把電流計G和電阻箱并聯(lián)使用就可以改裝成一個大量程的電流表，如圖乙所示，當電阻箱調(diào)到2Ω的阻值時，所改裝的電流表的量程是多少？（3）請你分析說明：若把電阻箱調(diào)到最小阻值（不為零）時，改裝成的電流表的量程會變大還是變小？簡要回答你的理由。1V0-0.6A變大題6.6.6實際測量中所使用的電流表是由小量程電流表改裝而成的。圖a中G是滿偏電流（即小量程電流表允許通過的最大電流）Ig=3mA的電流表，其電阻Rg=10Ω，要把它改裝為一個量程為3A的電流表（如圖b），問：（1）當通過小量程電流表的電流為滿偏電流時，它兩端的電壓為多少；（2）需要給它并聯(lián)一個多大的電阻R0；（計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字）（3）設改裝后的電流表的電阻為R，比較R與R0的大小關系，并簡單地說明理由。RgRg0.03V0.01ΩR小于R0

但很接近0.01001001001001……題6.6.6現(xiàn)一只滿偏電流Ig=3mA的電流計G，已知其電阻Rg=100Ω，現(xiàn)在需要把它改裝成一只量程Ic=3A的電流表，如圖a所示。求:（1）電阻Rx的阻值；（2）求改裝后的電流表電阻Rc的阻值；（3）如圖b所示，將改裝后的電流表接入電路中。已知電源電壓U=10V，電阻R1=5Ω．閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)I=1.0A．求此時滑動變阻器接入電路中的阻值R2，以及通過原電流計G的電流I1。0.1Ω0.1001001001001001……0.1Ω4.9Ω0.001A題6.6.6實際測量中使用的大量程電流表是由小量程電流表改裝而成的。如圖中G是滿偏電流（即小量程電流表允許通過的最大電流）為Ig=1mA的電流表，其電阻Rg=100Ω，如圖為某同學改裝后的電流表電路圖，R1、R2為定值電阻，其中R1=5Ω，R2=20Ω，則（1）使用a和b兩個接線柱時，電流表滿偏時Uab兩端的電壓為_________V，則此時流過R1的電流為I1，流過R2電流的為I2，則：I1

_________I2（選填“大于”、“等于”、“小于”）。（2）若先用導線將b和c兩個接線柱連接起來，再使用a和b兩個接線柱，Rg和R1

_________，此種情況下電流表的量程為_________mA。0.1等于

并聯(lián)

21題6.6.6實際測量中使用的大量程電流表是由小量程電流表改裝而成的。圖中是滿偏電流（即小量程電流表允許通過的最大電流）為Ig=1mA的電流表，其電阻Rg=100Ω．下圖為某同學改裝后的電流表電路圖，R1、R2為定值電阻，其中R1=5Ω，R2=20Ω．則（

）A．若使用a和b兩個接線柱，電表的量程為0～5mAB．若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為0～25mAC．若使用b和c兩個接線柱，電表的量程為0～10mAD．若先用導線將b和c兩個接線柱連接起來，再使用a和b兩個接線柱，電表的量程為0～20mAAB題6.6.6有一個量程為0～1mA的小量程電流表G，內(nèi)阻Rg=30Ω，選擇一定值電阻R0與它并聯(lián)起來，如圖所示。將A、B兩端接入電路（圖中I表示電流表G與電阻R0并聯(lián)后的總電流）。（1）調(diào)節(jié)電路，使電流表的指針指在最大刻度處（即1mA），這時電流I為0.6A，求電阻R0的值（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）；（2）繼續(xù)調(diào)節(jié)電路，使電流表的指針指在刻度盤中央（即0.5mA），此時電流I變?yōu)槎嗌?？重新認識電壓表GV電壓表的靈魂（其實也是電流表的靈魂）靈敏電流計小量程電流表表頭電壓表——靈敏電流計與大電阻串聯(lián)VGRRgRv=100Ω=10000Ω=9900ΩIgmax=1.5mAUmax=15VUmax=15VIRUgURRv=10000Ω題6.6.6實驗室常用的電壓表是由小量程的電流表G改裝而成的。電流表G也有一個電阻，同樣遵從歐姆定律，圖甲是一個量程為0～3mA的電流表G，如果有電流通過時，電流可以從刻度盤上讀出，這時G的兩接線柱之間具有一定的電壓。因此，電流表G實際上也可以當成一個小量程的電壓表。已知該電流表的電阻為Rg=10Ω，圖乙為常見的雙量程電壓表的內(nèi)部電路圖，當使用a、b兩個端點時，量程為0～3V，當使用a、c兩個端點時，量程為0～15V，求：（1）電阻R1、R2的阻值。（2）如果ab之間加上某一數(shù)值電壓時，電流表G指針如圖所示，那么ab之間的電壓為多少？990Ω4000Ω2.5V題6.6.6如圖所示，是常用的電壓表內(nèi)部電路的示意圖，它是由小量程的電流表G改裝而成的。電流表G也是一個電阻，同樣遵從歐姆定律。圖中電流表G的滿偏電流（允許通過的最大電流）為Ig=5mA，電阻為Rg=10Ω。將a、b接線柱接入電路，當電流表G滿偏，a、b間電壓為3V，此時a、b間（虛線框內(nèi)）相當一個量程為0～3V的電壓表；而將a、c接線柱接入電路，a、c間相當一個量程更大的電壓表。試求：（1）電阻R1的阻值是多大？（2）若圖中R2=2400Ω，當電流表G滿偏時，a、c間電壓是多大？590Ω15V題6.6.6如圖所示為有兩個量程的電壓表，當使用a、b兩端點時，量程為1V；當使用a、c兩端點時，量程為10V．已知電流表的內(nèi)阻Rg為50Ω，滿偏電流Ig為1mA．則R1和R2的電阻值（

）

A．R1=950Ω，R2=9kΩ B．R1=9kΩ，R2=950ΩC．R1=9kΩ，R2=1kΩ D．R1=1kΩ，R2=9kΩA題6.6.6如圖所示，雙量程電壓表由表頭G和兩個電阻串聯(lián)而成。已知該表頭的內(nèi)阻Rg=500Ω，滿偏電流Ig=1mA。下列說法正確的是（

）A．表頭G的滿偏電壓為500VB．使用a、b兩個端點時，其量程比使用a、c兩個端點時大C．使用a、b兩個端點時，若量程為0～10V，則R1為9.5kΩD．使用a、c兩個端點時，若量程為0～100V，則（R1+R2）為99.5kΩCD題6.6.6常用的電壓表都是由小量程的電流計G串聯(lián)上不同的電阻而改裝成不同量程的，如圖所示是一個由電流計G改裝成兩個量程為0～3V.0～15V的電壓表的電路圖，若已知R2的阻值為24kΩ，小量程電流計G的內(nèi)阻Rg為500Ω，則R1的阻值和靈敏電流計滿刻度偏轉(zhuǎn)的電流Ig各是多少？（Ig即是ab電壓為3V和ac電壓為15V時通過電路的電流）5500Ω5x10-4A題6.6.6常用電壓表是小量程的電流計G改裝而成的電流計本身也有電阻，并遵從歐姆定律現(xiàn)有一內(nèi)阻r為100Ω，滿偏電流Ig=1mA的電流計，將其改裝為量程為0～3V的電壓表如圖甲所示。（1）求電阻R0的阻值；（2）為了將此電壓表量程改裝成0～15V，某同學按圖乙方式串聯(lián)了一個電阻R1，試求電壓表示數(shù)為15V時，電阻R1的電功率；（3）改裝后的電壓表的量程為0～15V，用符號V表示，接入如圖丙所示的電路中已知電源電壓U額=20V，定值電阻R0′=100Ω．閉合開關S將滑動變阻器的滑片P移到圖示位置時，電壓表的示數(shù)為U2=12V．求此時通過原電流計G的電流Ig′。2900Ω0.012W8x10-4A題6.6.6實驗室中的電壓表一般是由小量程的電流計G與某一電阻串聯(lián)后改裝而成，如圖甲所示，在測量中電壓表的示數(shù)即為其兩端的電壓。（1）在圖甲的電路中，若電流計的滿偏電流Ig=1mA，線圈電阻Rg=100Ω，把它改裝成滿偏電壓U=10V的電壓表，則需要串聯(lián)的電阻R0為多少？（2）若將另一量程的電壓表接入如圖乙所示電路電源電壓保持不變，電源內(nèi)阻不計，閉合開關后，調(diào)節(jié)電阻R′的阻值為3000Ω時，電壓表示數(shù)為4V；調(diào)節(jié)電阻R′的阻值為6000Ω時，電壓表示數(shù)為3V，求電壓表的內(nèi)部電阻Rv和電源的電壓；（3）一般情況下，當電壓表和一個阻值較小的用電器串聯(lián)在電源兩端時，電壓表的示數(shù)都非常接近電源電壓，請根據(jù)圖乙的電路通過理論推導解釋上述現(xiàn)象。9900Ω6000Ω6V內(nèi)接外接

內(nèi)接外接有啥區(qū)別？

準不準？怎樣更準？電流準電流表分壓電壓測大了電壓準電壓表分流電流測大了題6.6.6用伏安法測電阻，可采用如圖所示的甲、乙兩種接法．如所用電壓表內(nèi)阻為5000Ω，電流表內(nèi)阻為0.5Ω．（1）電流表的接法一般遵循大____小____原則，其中甲圖屬于____接法（填內(nèi)或外）．（2）當測量2Ω左右的電阻時，宜采用____乙圖電路；當測量100Ω左右的電阻時，宜采用____圖電路．內(nèi)外內(nèi)乙甲題6.6.6實驗室現(xiàn)有一只靈敏電流計G，量程為0～3mA，已知其電阻Rg=10Ω，現(xiàn)在需要把它改裝成一只量程為0～3V的電壓表，其等效電路圖如圖甲所示。（1）應給靈敏電流計G串聯(lián)阻值多大的電阻；（2）改裝后的電壓表內(nèi)阻為多少；（3）若用改裝后的電壓表和一個電流表測量一個未知電阻Rx的阻值，電路如乙圖所示，請比較未知電阻Rx阻值的測量值與該未知電阻的真實值的大小關系，并說明理由。990Ω1000Ω測量值比真實值偏小電壓測得準確電壓表分流電流表測的大由歐姆定律可知結(jié)果偏小題6.6.6在實際電路中電流表、電壓表的內(nèi)阻不能忽略。某同學用伏安法測量一個未知電阻Rx，他先將電壓表、電流表按圖a所示的方法連接在電源電壓恒定的電路中，測得電壓表、電流表的示數(shù)分別為3.0V、3.0mA．接著在同一電路中，他又將同一電壓表、電流表按圖b所示的方法連接，測得電壓表、電流表的示數(shù)分別為2.9V、4.0mA。（1）求出電流表的內(nèi)阻RA；（2）求出待測電阻Rx的真實值；（3）如果忽略不計電流表的內(nèi)阻，且電壓表的內(nèi)阻不是無限大。請分析說明題中利用哪種接法測量電阻Rx更準確？25Ω975Ω圖a的方法更準確b中電壓表分流題6.6.6伏安法測電阻有如圖甲、乙

所示的兩種方法，分別叫做安培表內(nèi)接法（如圖甲所示）和安培表外接法（如圖乙所示）。一般情況下，我們不考慮電流表和電壓表的內(nèi)阻，當電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I時，待測電阻Rx=U/I（1）如果電流表內(nèi)阻為Rg，電壓表內(nèi)阻為Rv，則甲、乙兩種方法中Rx實際為多少（用相關字母表示）？（2）通過分析說明，當Rx較大時，用圖甲的測量方法，還是用圖乙的測量方法，誤差較小。甲方法誤差小在測小燈泡的功率的實驗中的交流和評估環(huán)節(jié)中，甲組和乙組的同學發(fā)現(xiàn)，他們使用的器材完全相同，但所測得的小燈泡的額定功率卻相差較大。交流發(fā)現(xiàn)