下载文档原格式
新教材人教版2020—2021学年高中物理必修第三册第11章电路及其应用练习含答案（新教材）人教必修第三册第11章电路及其应用1、一根导线，分别通以不同电流，并保持温度不变，当电流较大时，以下说法正确的是()A．单位体积内自由电子数较多B．自由电子定向移动的速率较大C．自由电子的热运动速率较大D．电流的传导速度较大2、重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射＋5价重离子束，其电流强度为1.2×10－5 A，则在1 s内发射的重离子个数为(e＝1.6×10－19 C)()A．3.0×1012B．1.5×1013C．7.5×1013D．3.75×10143、一根粗细均匀的电阻丝阻值为R，若温度不变，则下列情况中其电阻仍为R 的是()A．长度和横截面半径都增大一倍时B．当长度不变、横截面积增大一倍时C．当截面积不变、长度增大一倍时D．当长度和横截面积都缩小一半时4、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值D．实验中应保持金属丝的温度不变5、已知R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，AB端的总电压为6 V，把它们接成图示电路，求通过它们的电流I1∶I2∶I3为()A．1∶1∶2 B．3∶2∶1C．1∶2∶3 D．2∶1∶36、有一个多用电表，其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1 k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，他应该()A．换用“×1 k”挡，不必重新调整调零旋钮B．换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮C．换用“×1 k”挡，必须重新调整调零旋钮D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮7、一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为()A．q v B.q vC．q v S D.q v S8、一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是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.U2B．UC．2U D．4U9、有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量，乙是甲的2倍，下列说法中正确的是()A．通过甲、乙两导体的电流相同B．通过乙导体的电流是甲导体的2倍C．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相同10、两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为()A．2∶3 B．1∶3C．1∶2 D．3∶111、如图所示，A、B间的电压为30 V，改变滑动变阻器触头(触头始终在中间电阻R上)的位置，可以改变C、D间的电压，U CD的变化范围是()A．0～10 V B．0～20 VC．10～20 V D．20～30 V12、工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1 cm2的正方形铂片，间距为d＝1 cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上U＝6 V的电压时，测出电流I＝1 μA，则这种液体的电阻率为多少？13、(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为________mm。
教学设计：2024秋季人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用《串联电路和并联电路》一、教学目标（核心素养）1.物理观念：理解串联电路和并联电路的基本概念，掌握电路中电流、电压、电阻的分配规律。
2.科学思维：通过电路图的分析和实验探究，培养学生逻辑推理和问题解决的能力，形成电路分析的物理模型。
3.科学探究：设计并实施简单的电路实验，观察并记录实验现象，验证串联和并联电路的特性，提升实验设计和数据分析能力。
4.科学态度与责任：激发学生对电路学习的兴趣，培养严谨的实验态度和团队合作精神，了解电路知识在日常生活和工业生产中的应用价值。
二、教学重点•串联电路和并联电路的基本概念和特点。
•串联电路中电流、电压、电阻的分配规律。
•并联电路中电流、电压、电阻的分配规律。
三、教学难点•理解并区分串联电路和并联电路中电流、电压、电阻的分配差异。
•应用电路规律解决实际问题，如计算复杂电路中的电流、电压值。
四、教学资源•多媒体课件（包含电路图、实验演示视频等）。
•实验器材（如电源、导线、灯泡、开关、电阻器、电压表、电流表等）。
•教科书、教辅资料及学生预习材料。
•实物电路模型或电路仿真软件。
五、教学方法•讲授法：讲解串联和并联电路的基本概念、特点及其分配规律。
•演示法：通过实物电路演示或仿真软件展示电路现象，帮助学生直观理解。
•讨论法：组织学生讨论电路分析中的问题，促进思维碰撞和知识共享。
•实验法：引导学生设计并实施电路实验，验证电路规律，培养实验技能。
六、教学过程导入新课•生活实例引入：展示家庭电路中的开关控制多个灯泡亮灭的现象，引导学生思考这些灯泡是如何连接的，引出串联和并联电路的概念。
•问题引导：提问“如果电路中的某个元件损坏，其他元件会受到影响吗？为什么？”激发学生探究兴趣，进入新课学习。
新课教学1.串联电路：•定义与特点：讲解串联电路的定义，即元件逐个顺次连接，电流只有一条路径。
通过电路图展示串联电路的结构。
第11章电路及其应用1.电源和电流 (1)2.导体的电阻 (5)3.实验：导体电阻率的测量 (9)4.串联电路和并联电路 (15)5.实验：练习使用多用电表 (19)1.电源和电流一、电源1．定义：能够把电子从正极搬运到负极的装置。
2．作用：(1)维持电源正、负极间始终存在电势差。
(2)使电路中的电流能够持续存在。
二、恒定电流1．恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。
2．自由电荷定向移动的平均速率：在恒定电场的作用下，自由电荷定向加速运动，但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞的结果是大量自由电荷定向移动的平移速率不随时间变化。
3．恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。
4．电流(1)物理意义：表示电流强弱程度的物理量。
(2)公式：I＝q t 。
(3)单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。
常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。
1 mA＝10－3A,1 μA＝10－6 A。
(4)方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
考点1：对电源的理解1．电源的作用(1)从电荷转移的角度看，电源的作用是使电路中的自由电荷持续地定向移动。
(2)从能量转化的角度看，搬运电荷的过程是非静电力做功的过程，从而将其他形式的能转化为电能。
2．形成电流的三种电荷形成电流的三种电荷为自由电子、正离子和负离子，其中金属导体导电时定向移动的电荷是自由电子，液体导电时定向移动的电荷有正离子和负离子，气体导电时定向移动的电荷有自由电子、正离子和负离子。
【例1】 下列关于电源的说法正确的是( )A ．电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压B ．电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电势能的过程C ．电荷的移动形成电流D ．只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流B [在电源内部，电源把电子由正极搬运到负极，这一过程要克服静电力做功，把其他形式的能转化为电势能，故选项A 错误，选项B 正确。
串联电路和并联电路【教学目标】一、知识与技能1．了解串联和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流和电压特点。
2．掌握电阻的串并联的计算。
3．知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头）改装而成的.4．了解电流表（表头)的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。
5．理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值。
二、过程与方法知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的.通过分压电阻和分流电阻阻值的计算，培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。
三、情感、态度与价值观通过本节课的教学活动，要培养学生的应用意识，引导学生关心实际问题，有志于把所学物理知识应用到实际中去。
【教学重点】1．熟练掌握串并联电路的特点。
2．电阻的串并联的计算。
【教学难点】表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻。
【教学过程】一、复习提问、新课导入教师:什么是电路的串联？学生回答:把几个导体元件依次首尾相连的方式。
教师：什么是电路的并联?学生回答：把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式.教师:在初中我们已经学过有关串联和并联的知识，这节课我们要深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系。
二、新课教学（一)串并联电路中的电流1．串联电路I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同。
2．并联电路I0=I1+I2+I3+⋯并联电路的总电流等于各支路的电流之和。
（二）串并联电路中的电压1．串联电路U=U1+U2+U3串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。
2．并联电路U=U1=U2=U3并联电路的总电压与各支路的电压相等。
（三）串并联电路中的电阻1．串联电路根据U=U+U2+U3,I0=I1=I2=I3，得：1U I =U1I+U2I+U3I则:R=R1+R2+R3串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。
2．并联电路根据U=U1=U2=U3，I0=I1+I2+I3，得：I U =I1U+I2U+I3U则：1 U =1U1+1U2+1U3并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.学生讨论：①几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一。
学习目标1．了解串、并联电路的连接方式以及电流、电压和电阻之间的关系。
2．掌握串、并联电路的相关计算。
3．了解电表结构及相应的定义 4．会计算改装电表的电阻。
重点难点1．知道串、并联电路的电流、电阻和电压特点(重点) 2．掌握串、并联电路的相关计算．(重点)3．了解电流表(表头)的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压．(难点)4．理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值．(难点)自主探究一、串联电路和并联电路电路 内容串联电路 并联电路电路图电流关系电路各处电流①____3210I I I I ===总电流等于各支路电流②____3210I I I I ++=电压关系总电压等于各部分电路电压③____03231201U U U U =++ 总电压等于④____电压3210U U U U ===电阻关系总电阻等于各部分电路电阻⑤____n R R R R +⋅⋅⋅++=21总总电阻的倒数等于各支路电阻的⑥____n R R R R 111121+⋅⋅⋅++=总二、 电压表和电流表的电路结构 1．小量程电流表G (表头)的三个主要参数 ①内阻R g ：小量程电流表G 的⑦____。
②满偏电流I g ：小量程电流表G 指针偏转到⑧____时的电流。
③满偏电压U g ：小量程电流表G 通过满偏电流时，加在它两端的⑨____，由欧姆定律可知：U g ＝⑩____。
2．电流表G 改装成电压表和电流表(1)电流表改装成电压表的原理：给小量程电流表串联一个⑪____，就可以用来量度较大的电压。
如图1所示。
(2)大量程电流表的改装原理：给小量程电流表⑫____电阻，就可以用来量度较大的电流，如图2所示。
答案：① 相等 ②之和 ③之和 ④各支路 ⑤之和 ⑥倒数之和 ⑦电阻 ⑧最大刻度 ⑨电压 ⑩I g R g ⑪分压电阻 ⑫并联一个分流探究思考【典例一】一个表头的内阻g R 为30Ω，满偏电流g I 为mA 1。
4串联电路和并联电路第1课时串联电路和并联电路滑动变阻器的两种接法[学习目标] 1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算(重点)。
2.理解滑动变阻器的两种接法，并能正确选择(难点)。
一、串联电路和并联电路1．串联电路：把几个导体或用电器__________连接，接入电路的连接方式，如图甲所示。
2．并联电路：把几个导体或用电器的一端________________，另一端也______________，再将两端接入电路的连接方式，如图乙所示。
3．串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流________，即I＝_______________________总电流等于各支路电流________，即I ＝____________________电压关系总电压等于各部分电压________，即U＝________各支路两端电压__________，即U＝_________________________________电阻关系总电阻等于各部分电阻________，即R＝_______________总电阻的倒数等于各支路电阻的______________，即1R＝____________________________________________1．n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻分别为多少？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．R1和R2并联后的总电阻与其中任一支路的电阻有什么关系？若R1远大于R2，总电阻R 有何规律？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．并联电路中，若某一电阻增大，总电阻如何变化？若增加一支路，总电阻如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(1)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大。
第4节串联电路和并联电路核心素养物理观念科学思维1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻的关系。
2.掌握将小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理。
3.认识伏安法测电阻的两种电路。
1.会分析串、并联电路和简单的混联电路，并能进行有关计算。
2.理解滑动变阻器的限流式和分压式接法，并能正确选择和应用。
3.根据串、并联电路知识，进行电表改装的有关计算。
4.理解电流表的内接法和外接法，并能正确的选择和应用。
知识点一串联电路和并联电路[观图助学]大型庆祝活动期间，街上的树上都挂满了装饰用的一串串小彩灯，当夜幕降临的时候，火树银花，非常好看，这些小彩灯的额定电压一般只有几伏，但大多数都使用了220 V的家用照明电路，这些小彩灯是怎样连接的？1.串联电路：把几个导体或用电器依次首尾连接，接入电路的连接方式，如图甲所示。
2.并联电路：把几个导体或用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再将两端接入电路的连接方式，如图乙所示。
3.串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝I n总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋I n电压关系总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝U n电阻关系总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n(1)横截面积不同的两个导体串联时，通过面积较大的导体的电流大。
(×)(2)两电阻并联时，电阻越大，单位时间内流过电阻某一横截面的电荷量越多。
(×)(3)串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和。
(×)(4)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大。
(√)知识点二电压表和电流表的电路结构[观图助学]上图是学生实验中经常用到的电压表和电流表，实际上这两个电表是由小量程的灵敏电流计G(表头)改装而成的，结合初中物理知识，猜想应该如何改装呢？1.小量程电流表G(表头)的三个参量：⎪⎪⎪⎪→内阻R g：表头的电阻。
4 串联电路和并联电路[学习目标] 1.知道串、并联电路的电流、电阻和电压特点．(重点)2.掌握串、并联电路的相关计算．(重点)3.了解电流表(表头)的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压．(难点)4.理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值．(难点)一、串、并联电路的特点串联电路并联电路电流各处电流相等：I＝I1＝I2＝…＝I n_总电流等于各支路电流之和：I＝I1＋I2＋…＋I n_电压总电压等于各部分电压之和：U＝U1＋U2＋…＋U n各支路两端电压相等：U＝U1＝U2＝…＝U n总电阻总电阻等于各部分电阻之和：R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和：1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n1．表头小量程的电流表，符号为G.2．表头的三个参数满偏电流I g、_满偏电压U g、内阻R g，根据欧姆定律，三个参数之间的关系是U g＝I g R g. 3．改装(1)电压表改装：测量较大的电压时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表．(2)电流表改装：测量较大的电流时，将表头上并联一个较小的电阻，就改装成了量程较大的电流表．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)串联电路的总电阻大于电路中任意电阻． (√) (2)并联电路的总电阻小于电路中任意电阻． (√) (3)并联电路中某电阻变大时，总电阻减小． (×)(4)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压．(×)(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．(√)2．(多选)把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是( ) A ．改装的原理是串联电阻有分压作用B ．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C ．改装后原电流表自身的电阻也增大了D ．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变AD [电流表改装成电压表的原理是串联电路的分压作用，故A 正确；电流表改装成电压表后R g 、I g 、U g 均不变，故B 、C 错误，D 正确．]3．(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中．已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( )A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R 3两端的电压为4 V ABC [电路中电流I ＝U 1R 1＝610A ＝0.6 A ；R 2阻值为R 2＝U 2I＝120.6Ω＝20 Ω，三只电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V．]对串、并联电路的理解1.串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nR n个相同电阻R并联，总电阻R总＝Rn R总大于任一电阻阻值R总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…U n＝I n R n，I＝I1＝I2＝…＝I n，所以有U1R1＝U2R2＝…＝U nR n＝UR总＝I.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．推导：在并联电路中，U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…U n＝I n R n，U1＝U2＝…＝U n，所以有I1R1＝I2R2＝…＝I n R n＝I总R总＝U.【例1】由四个电阻连接成的电路如图所示．R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.(1)求a 、d 之间的总电阻；(2)如果把42 V 的电压加在a 、d 两端，则通过每个电阻的电流是多少？ 思路点拨：(1)分清四个电阻的串、并联关系． (2)流过R 3和R 4的电流与其电阻值成反比． [解析] (1)由题图可知R cd ＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω.故R ad ＝R 1＋R 2＋R cd ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω. (2)由欧姆定律知I ＝UR ad ＝4214 A ＝3 A ，即为通过R 1、R 2的电流．设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4， 则由并联电路电压相等，得I 3R 3＝I 4R 4； 又I 3＋I 4＝3 A ，解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A. [答案] 见解析上例中，如果将1 A 的电流通过a 、d 电路，则每个电阻两端的电压分别是多少？a 、d 之间的总电压是多少？提示：由U 1＝IR 1＝8 VU 2＝IR 2＝4 V U 3＝U 4＝IR cd ＝2 V U ad ＝U 1＋U 2＋U 3＝14 V.解决简单混联电路的方法(1)准确地判断出电路的连接方式，画出等效电路图． (2)准确地利用串、并联电路的基本规律、特点． (3)灵活地选用恰当的物理公式进行计算．1.如图所示电路，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.(1)如果已知流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则干路电流多大？ (2)如果已知干路电流I ＝3 A ，则流过每个电阻的电流多大？ 思路点拨：(1)干路中的电流等于流过三个电阻中的电流之和． (2)R 1、R 2、R 3三个电阻两端的电压相等． (3)根据干路电流和总电阻可求出A 、B 间电压． [解析] (1)由欧姆定律得R 1两端的电压U 1＝I 1R 1＝3×2 V ＝6 VR 1、R 2、R 3并联，三者两端电压应相等，即U 1＝U 2＝U 3 R 2中的电流为I 2＝U 2R 2＝63A ＝2 AR 3中的电流为I 3＝U 3R 3＝64A ＝1.5 A干路中的电流为I ＝I 1＋I 2＋I 3＝6.5 A. (2)设并联后的总电阻为R ，则 1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3所以R ＝1213Ω并联电路两端的电压为U ＝IR ＝3×1213 V ＝3613V电流分别为I 1＝U R 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫36132A ≈1.38 AI2＝UR2＝⎝⎛⎭⎪⎫36133A≈0.92 AI3＝UR3＝⎝⎛⎭⎪⎫36134A≈0.69 A.[答案](1)6.5 A (2)1.38 A 0.92 A 0.69 A电压表和电流表的改装1.电表的改装分析小量程的表头G改装成电压表V小量程的表头G改装成电流表A内部电路R的作用分压分流扩大量程计算U＝I g(R＋R g)R＝UI g－R g＝(n－1)R g其中n＝UU g＝UI g R gI g R g＝(I－I g)RR＝I g R gI－I g＝R gn－1其中n＝II g电表的总内阻R V＝R g＋R R A＝RR gR＋R g把电流表或电压表接入电路时，对原电路会产生影响，如果这种影响很小并可以忽略时，电流表或电压表就可以看成理想电表，即认为电流表内阻为零，电压表内阻无穷大．2．电表的校对按图所示的电路对改装后的电表进行校对．校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值．(1)测电压时，电压表由于并联在电路中，使整个电路的电阻减小，内阻越大，测量时对电路的影响越小．(2)测电流时，电流表由于串联在电路中，使整个电路的电阻增大，内阻越小，测量时对电路的影响越小．【例2】 有一电流表G ，内阻R g ＝100 Ω，满偏电流I g ＝1 mA.(1)要把它改装成量程为0～3 V 的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？(2)要把它改装成量程为0～0.6 A 的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？[解析] (1)由题意知电流表G 的满偏电压U g ＝I g R g ＝0.1 V改装成量程为0～3 V 的电压表，当达到满偏时，分压电阻R 的分压U R ＝U －U g ＝2.9 V所以分压电阻R ＝U RI g ＝2.90.001Ω＝2 900 Ω 改装后电压表的内阻R V ＝R g ＋R ＝3 000 Ω.(2)改装成量程为0～0.6 A 的电流表，当达到满偏时，分流电阻R 的分流I R ＝I －I g ＝0.599 A所以分流电阻R ＝U g I R≈0.167 Ω改装后电流表的内阻R A ＝R g RR g ＋R≈0.167 Ω.[答案] (1)2 900 Ω 3 000 Ω (2)0.167 Ω0.167 Ω电表改装问题的两点提醒(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．2.一量程为0.6 A 的电流表，其刻度盘如图所示，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的一半，使其成为一个新的电流表，则图示的刻度盘上的一个小格表示多少安培？[解析] 设该表内阻为R g ，并联电阻值为R g2的分流电阻后，分流电阻承担的电流为I R ＝I g R g R g2＝0.612A ＝1.2 A所以改装后的电流表的量程为I ＝I R ＋I g ＝(1.2＋0.6) A ＝1.8 A所以每一个小格表示I0＝1.830A＝0.06 A.[答案]0.06 A伏安法测电阻1.内接法外接法电路误差分析电压表示数U V＝U R＋U A>U R，电流表示数I A＝I R，R测＝U VI A>U RI R＝R真电压表示数U V＝U R，电流表示数I A＝I R＋I V>I R，R测＝U VI A<U RI R＝R真误差来源电流表的分压作用电压表的分流作用两种电路选择条件R越大U R越接近U V，R测越接近R真，该电路适合测大电阻R≫R AR越小，I R越接近I A，R测越接近R真，该电路适合测小电阻R≪R V(1)直接比较法：适用于R x、R A、R V的大小大致可以估计，当R x≫R A时，采用内接法，当R x≪R V时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法．(2)公式计算法：当R x>R A R V(或R xR A>R VR x)时，用内接法，当R x<R A R V时(或R xR A<R VR x)，用外接法，当R x＝R A R V时，两种接法效果相同．(3)试触法：如图所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．【例3】用伏安法测量某电阻R x的阻值，现有实验器材如下：A．待测电阻R x：范围在5～8 Ω，额定电流0.45 AB．电流表A1：量程0～0.6 A(内阻0.2 Ω)C．电流表A2：量程0～3 A(内阻0.05 Ω)D．电压表V1：量程0～3 V(内阻3 kΩ)E．电压表V2：量程0～15 V(内阻15 kΩ)F．滑动变阻器R：0～100 ΩG．蓄电池：电动势12 VH．导线，开关为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________，并画出电路图．思路点拨：解答本题可按以下思路分析：(1)根据R x的额定电流选电流表量程．(2)根据R x两端最大电压值选电压表量程．(3)由R x、R V、R A的大小关系选内外接法．(4)根据R x与变阻器的阻值关系选分压限流接法．[解析] 待测电阻R x的额定电流为0.45 A，应选电流表A1，额定电压U max＝0.45×8 V ＝3.6 V，应选电压表V1；由于R V R A＝3000×0.2＝600 Ω，R x<R V R A，因此选用电流表的外接法测电阻；因为电压表V1量程小于3.6 V，且要较准确地测量，故变阻器R应选择分压式接法，其电路如图所示．[答案] A 1 V 1 见解析图3．用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法．若所用电压表内阻为5 000 Ω，电流表内阻为0.5 Ω.甲 乙(1)当测量100 Ω左右的电阻时，宜采用________(选填“甲”或“乙”)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.[解析] (1)R A R V ＝ 5 000×0.5 Ω＝50 Ω<R x ，R x 为大电阻，故电流表采用内接法误差较小，应用甲电路．(2)如果采用乙电路，则有：R 测＝U I ＝100.5Ω＝20 Ω， U R x ＋UR V ＝I解得R x ＝20.1 Ω.[答案] (1)甲 (2)20 20.1 课 堂 小 结 知 识 脉 络1.串、并联电路的特点及电路计算． 2．电流表、电压表的改装原理与电路． 3．用伏安法测电阻的原理、内接与外接的判断及误差分析.1．已知通过三个并联支路的电流之比是I 1∶I 2∶I 3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( )A ．1∶2∶3B ．3∶2∶1C ．2∶3∶6D ．6∶3∶2D [由欧姆定律有R ＝UI ，在并联电路中，电压相等，所以有R 1∶R 2∶R 3＝1I 1∶1I 2∶1I 3＝11∶12∶13＝6∶3∶2.] 2．如图所示，R 2＝R 4，理想电压表V 1的示数为70 V ，理想电压表V 2的示数为50 V ，则A 、B 间的电压为( )A ．140 VB ．120 VC ．100 VD ．无法计算B [理想电压表所在支路不通，则题图所示电路是四个电阻串联，电压表V 1测量的是R 1和R 2两端的电压之和，电压表V 2测量的是R 2和R 3两端的电压之和．因为R 2＝R 4，所以电压表V 2相当于测的是R 3和R 4两端的电压之和，即A 、B 间的电压为电压表V 1的示数与电压表V 2的示数之和，则A 、B 间的电压为50 V ＋70 V ＝120 V ，选项B 正确．]3．伏安法测电阻的接法有如图中甲、乙两种，下列说法正确的是( )甲乙A．两种接法完全等效B．按甲图接法，测量结果偏小C．若待测电阻的阻值很大，按甲图接法误差较小D．若待测电阻的阻值很小，按甲图接法误差较小C[甲为内接法，适合R≫R A，乙为外接法，适合R≪R V，由两种接法的特点可知，A、B、D错误，C正确．]。
