完整高中物理电表问题

关于电表读数方法的探讨山东省临沂第一中学（276003）程丰兵关键词：有效数字估读思想方法二分法五分法十分法普适性指针刻度式电表的读数是个比较混乱和模糊的问题，许多老师和学生都由于没有一个统一的读数方法而无所适从。

笔者认为，无论从老师的教还是从学生的学两个角度中在任何一个，都有必要给该问题一个明确的答案。

下面笔者根据多年的教学实践谈一点自己粗浅的看法。

首先介绍常见教辅资料上所给的读数方法。

一种是二分法估读。

图1所示为0－0.6A 量程的电流表刻度示意图，精确度为0.02A，二分法就是针对这种“2”类型精确度读数问题提出的，所谓二分就是把刻度上每1最小等分再2等分（每一等分就是“1”对应于图1就是0.01A），用该法读出的指针在a、b、c三处的读数分别为0.20A、0.29A、0.42A。

现在我们来分析这三个读数：0.29A中的9是估读出来的，因为指针“正好”指在两条刻度线的正中间；为了保持有效数字的位数相同，所以a处估读一个0，而c处则不能估读。

还有一点需要注意，就是指针靠近哪条线就读哪条线（包括估读时自行“认定”的中间线），没有其它的位置，这就是所谓“二分法”的思想，显然，这种有时估读有时不估读且精确度不够高的二分法是欠科学的，也不利于学生接收。

另一种是五分法估读。

图2所示为0－15V量程的电压表刻度示意图，精确度为0.5V。

这种情况就是把刻度的每一最小等分再5等分，所以指针在a、b、c三处的读数分别为5.0V、7.2或7.3V、10.5V。

图2这里除了和“二分法”存在同样的问题外，位置b的读数很难令人信服。

比如指针客观上就是在两条刻度线的正中间，读数就应该是7.25V ，这种方法只能“逼着”读者读出自己都觉得不准确的数值7.2或7.3V 。

有没有更科学准确简洁且更具普适性的读数方法呢？我们知道螺旋测微器是比较精密的测量长度的仪器，其读数的毫米千分位是用最贴近生活的十分法估读的。

如0.653mm 的估读值0.003mm 就是用估读数十分之三（0.3）乘以最小分度（精确度）0.01mm 即01.03.0⨯mm=0.003mm 得到的。

释疑电表读数问题关于电表的读数一直是长期困扰着师生的问题，教学中如何抉择是一个大难题，因为课本和同步“教参”中从未有过确切的说明，教师只能以高考这个指挥棒为依据！1990年全国高考卷和2008年全国高考宁夏卷，都是按十分之一读法给出的答案；而2006年重庆卷和2009年全国高考安徽卷却按五分之一读法给出的答案。

现整理如下，并给出个人的观点供大家参考。

一、按五分之一读法的高考题1、2009年安徽卷第21. 题。

Ⅰ. 用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a 、b 的位置，如图所示。

若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a 和b 的相应读数是多少？请填在表格中。

原答案：I ．23.0mA ，0.57 V ，320Ω.电压表原读法是按五分之一读法：0.5+0.05⨯1+0.05⨯2/5=0.57V;若按十分之一读法：0.5+0.05⨯1+0.05⨯4/10=0.570V;选直流电压表，用2.5V 量程时，最小刻度是0.05V/格（250当2.5V ）,可估读到0.005V; 而电流表的读法却是按十分之一读的，同一道考题两种读法！2、2010年新课标省份第23题（3）问。

(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为__ __，电压表的读数为__ _.原答案：（3）115 mA ，5.00V ，（115 mA 是按五分之一读法）分析方法与上题相同，也是同一道考题两种读法！（黑龙江省评卷中两种读法都给分）3、2006年重庆卷第22题（1）。

(1)用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值，根据题22图1所示的表盘，被测电阻阻值为 Ω。

若将该表选择旋钮置于1 mA 挡测电流，表盘仍如题22图1所示，则被测电流为 mA 。

原答案： 220 Ω 0.40 mA电流表原读法是：0.4+0.02⨯0+0.02⨯0/2=0.40mA;若按十分之一读法：0.4+0.02⨯0+0.02⨯0/10=0.400mA;选直流电流表，用1mA 量程时，最小刻度是0.02mA/格（把数字10当1mA ）,可估读到0.002 mA;二、按十分之一读法的高考题1、2010年大纲全国1卷23题（4）问。

电学选择题1、图1所示的电路中，电源电压恒定．闭合开关S 后，电路正常工作．过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现 的故障可能是:A. 电阻R 断路; B ．电阻R 短路; C ．灯L 断路; D ．灯L 短路.2、如图2所示电路，电阻R1标有“6Ω lA ”，R2标有“3Ω 1．2A ”，电流表A1、A2的量程均为0～3A ，电压表量程0~15V ，在a 、b 间接入电压可调的直流电源．闭合开关s 后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过 ( )A ．9V 1AB ．3.6V 0.6AC ．9.6V lAD ．3.6V 1.8v3、如图3所示，电源电压不变，闭合开关S 后，滑动变阻器滑片自a 向b 移动的过程中:A ．电压表V1示数变大，v2示数变大，电流表A 的示数变大;B ．电压表V1示数不变，V2示数变大，电流表A 的示数变小;C ．电压表V1示数不变，V2示数变小，电流表A 的示数变大;D ．电压表V1示数变小，V2示数变大，电流表A 的示数变小.4、一个验电器带有正电，它的箔片张开某一角度，用另一个有绝缘手柄的导体靠近验电器的金属球，发现验电器的箔片的张角减小，关于导体的带电情况，下面的说法正确的是（ ）A. 只可能带负电B.只可能带正电C. 可能带负电或不带电D.可能带正电或不带电5、在下图4的电路中，R 为待测电阻，阻值约为5欧。

给你的器材有：滑动变阻器（2A ，0～10欧Ω）；电压表，有2个量程，分别为0～3V 、0～15V ；电流表，有2个量程，分别为0～0.6A 、0～3A ；电池组为新干电池3节串联。

两只电表的量程可采用以下4种选法，但为使测量时能较准确地读数，最后，两只电表的量程应采用 [ ]A ．0～0.6A 和0～1.5VB ．0～3A 和0～15VC ．0～0.6A 和0～3VD ．0～3A 和0～3V6、某精密电子仪器中为了便于调节电路中的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示。

高中物理电学实验电表改装与校准专题练习(真题+模拟)电表改装与校准一、电表改装与校准1、某同学想要将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装为欧姆表，并进行刻度和校准。

可用的器材有定值电阻R （阻值14 kΩ）、滑动变阻器R1（最大阻值1500 Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值500 Ω）、电阻箱（0～.9 Ω）、干电池（E＝1.5 V，r＝1.5 Ω）、红、黑表笔和导线。

1)欧姆表设计将图a中的实物连线组成欧姆表。

欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为14.5 kΩ；滑动变阻器选R1.2)刻度欧姆表表盘通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图b所示。

表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为7.25 kΩ、21.75 kΩ。

3)校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向15 kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。

若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图c所示，则电阻箱接入的阻值为11.5 kΩ。

2、某同学想要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。

该同学测得微安表内阻为1200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。

然后利用一标准毫安表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

1)连线根据图a和题给条件，将图b中的实物连线。

2)量程问题当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图c所示。

由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是25 mA。

3)问题原因产生上述问题的原因可能是R值计算错误，接入的电阻偏小。

4)改进方法要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为5R的电阻即可。

其中k＝5.________Ω.2)现用一标准电压源对改装电压表的两个量程进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 V、1.0 V、1.5 V、2.0 V、2.5 V、3.0 V.电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计.则滑动变阻器R 应选用最大阻值为________Ω的规格，R1R2R3中应选用阻值分别为________Ω、________Ω、________Ω的规格．3)若定值电阻R1因损坏而阻值变为无穷大，利用图中的电路可以判断出损坏的电阻．图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连．判断依据是：__________________________________________________ ______________________.题目5：某同学改装和校准毫安表的电路图如图(a)所示，其中虚线框内是毫安表的改装电路。

高中物理电表的问题教案
一、导入（5分钟）
1. 引入话题：你知道电表是什么吗？有什么作用？
2. 激发学生兴趣：假设你是一名电工，如何选择合适的电表来测量电流和电压呢？
二、讲解电表的基本原理和用法（10分钟）
1. 介绍电表的基本构造和工作原理：由表针、刻度盘和测量回路组成；通过测量电流或电压的大小来使表针偏转。

2. 说明使用电表的注意事项：选择合适的量程、正确接线、注意测量范围等。

三、实验操作（15分钟）
1. 分组进行实验：使用电表测量不同电流和电压。

2. 让学生动手操作电表，观察实验现象并记录数据。

四、实验分析（10分钟）
1. 学生展示实验结果：展示测量到的电流和电压数值。

2. 引导学生分析：电流和电压之间有什么关系？如何用电表测量电路中的电流和电压？
五、练习和展示（10分钟）
1. 给学生练习题：结合实际情况，设计一道关于电表的应用题目。

2. 学生展示解题思路和结果。

六、总结（5分钟）
1. 总结本节课的学习内容：掌握了电表的基本原理和用法，能够用电表测量电流和电压。

2. 引导学生展望下节课内容：下节课将学习如何使用电表测量电阻和功率。

教学反思：通过本节课的教学，学生不仅了解了电表的基本原理和用法，还培养了实验操作和分析能力，为深入学习电磁学等知识打下了基础。

在教学中要注意引导学生思考和讨论，培养其独立解决问题的能力。

高中物理多用电表原理基础练习题（含答案）一、单选题1．如图是多用电表的原理图，通过选择开关k分别与123456连，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表及欧姆表，则下列说法正确的是（）A．当选择开关k分别与1、2相连时是电流表，与3、4相连是电压表，与5、6相连时是欧姆表B．当选择开关k分别与1、2相连时是电流表，与3、4相连是欧姆表，与5、6相连时是电压表C．作电流表时2比1量程大，作电压表时6比5量程大D．作电流表或电压表时电流从红表笔流进黑表笔流出，作欧姆表时电流从红表笔流出黑表笔流进2．多用电表在测量通过小灯泡的电流时，应选择下图中的哪种连接方式？（）A．B．C．D．二、实验题3．如图中，甲所示为某多用电表内部简化电路图。

藏同学想通过该多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻，如图乙所示。

（1）主要步骤如下：①将选择开关拨到“×100”的欧姆挡上：①将两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；①将红表笔与待测电压表（选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现此时指针偏转角度很小；①换用（选填“×10”或“×1k”）欧姆挡重新后测量，发现此时指针偏转适中，记下电阻数值；①将选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，将多用电表放回桌上原处，实验完毕。

（2）实验中表盘示数如图所示，则欧姆表的读数为Ω。

（3）此时电压表读数为V。

4．如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为2000Ω的电阻，测量步骤如下：①调节指针定位旋钮，使电表指针停在 （填“电阻”或“电流”）的“0”刻度线； ①将选择开关旋转到电阻挡的 （填“×1”或“×10”或“×100”或“×1 k”）位置； ①将红、黑表笔分别插入“＋”“-”插孔，并将两表笔短接，调节 ，使电表指针对准 （填“电阻”或“电流”）的“0”刻度线；①将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω；①测量完毕，将选择开关旋转到 位置。

11.5 实验：练习使用多用电表（专题训练）【四大题型】一．多用电表的结构和使用方法（共8小题）二．多用电表直流电流、电压表的读数（共5小题）三．多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数（共11小题）四．使用多用电表测量二极管的正反向电阻（共3小题）一．多用电表的结构和使用方法（共8小题）1．关于多用电表的使用，下列操作不正确的是（ ）A．测电压时，图甲连接方式红、黑表笔接法正确B．测电流时，应按图乙连接方式测量C．测电阻时，可以按图丙连接方式测量D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量2．如图为简易多用电表的电路图。

电源E为直流电源；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20Ω；虚线方框为换挡开关；A端和B端分别与两表笔相连。

该多用电表共有5个挡位，分别为直流电压5V挡和10V挡，直流电流10mA挡和25mA 挡，欧挡。

则以下说法中正确的是（ ）A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接B．在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡C．开关接1时比接2时电表量程小D．若要使用直流电压5V挡，则换挡开关应与5相连3．（多选）某同学练习使用多用电表分别测量如图电路中小灯泡L的电压、电阻与电流。

以下测量中多用表与电路的连接正确可行的是（ ）A．S闭合，红表笔接a，黑表笔接b，测L两端电压B．S闭合，红表笔接a，黑表笔接b，测L的电阻C．S断开，红表笔接a，黑表笔接b，测L的电阻D．S断开，红表笔接c，黑表笔接d，测流经L的电流4．（多选）关于多用电表和电阻率，下列说法正确的是（ ）A．用多用表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入B．多用表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的C．电阻率反映导体的导电性能，电阻率越大，导电性能越好D．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的5．如图甲为简易多用电表原理图，表头G的满偏电流为250μA，内阻为480Ω。

高中物理电表问题总汇一、电表、电表的改装 1.灵敏电流表G 1三个主要参数①内阻Rg:电流表线圈的电阻,大约几十欧到几百欧;②满偏电流Ig:指针批转到最大刻度时的电流,大约几十微安到几毫安;③满偏电压Ug:电流表通过Ig 时两端的电压,大约零点几伏;2三个参数间的关系：由欧姆定律可知Ug=IgRg注意：电表就是电阻;2.电压表 1电压表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg,当改装成量程为U 的电压表时,应串联一个电阻R 分去多余的电压U-Ug,电阻R 叫分压电阻;2电压表的内阻：Rv=Rg+R3.电流表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg,当改装成量程为I 的电流表时,应并联一个电阻R 分去多余的电流I-Ig,电阻R 叫分流电阻;2电流表的内阻：R A =Rg ×R/R+Rg 4.电流表改装成欧姆表①原理：闭合电路的欧姆定律②如图1所示,当红、黑表笔短接时,调节R,使电流表的指针达到满偏电流,此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零;这时有： ③当两表笔间接入电阻Rx 时,电流表的电流为：()g ggg g g U U U I R R U U R R Ug-==-=据串联电路的特点得：解得：G R g I U g U g G R g I gU-UgR ()g g g g g gg U I R I I R I R R I I ==-=-据并联电路的特点得：解得：I-I UGR Ig g E I R R r =++x g xEI R R r R =+++G+－RE r红表笔 黑表笔 图1当Rx 改变时,Ix 随着改变,将电流表表盘上Ix 处表上对应的Rx 值,就构成了欧姆表; ④中值电阻：欧姆表的内阻即为中值电阻R 中＝R 内＝R+Rg+r 因Ix 与Rx 不是线性关系,欧姆表表盘刻度不均匀; 二、滑动变阻器的两种接法 1.限流接法 如图2所示; 用电器Rx 的电压调节范围：电路消耗的总功率为：EI 限流接法的选用原则： ①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节, 只在小范围内变化,且待测电阻Rx 与R 接近时;②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压接法的要求时; ③两种方法都满足时优先选用限流接法; 2.分压接法 如图3所示 ①Rx 电压调节范围0≤Ux ≤E;②开关闭合前,P 应在a 端;分压接法的选用原则：①测量时要求电流或电压从零开始连续调节时; ②待测电阻Rx 远大于R,且要求电压变化范围较大时;③采用限流接法时,电路中实际电压或电流的最小值仍超过Rx 的额定值或电表量程时; 三、电阻的测量1.伏安法测电阻 1原理：部分电路的欧姆定律;2电流表外接法,如图4所示; 误差分析：产生误差的原因：电压表V 分流;适用于测小阻值电阻,即Rx 远小于Rv 时;G+ －RE r红表笔 黑表笔 Rx(0)x ERxU E r Rx R ≤≤=+R P a S E图2 S a REP 图3 VA R 待图4 V V X V A V X A VU R R U R R I R R I I =<+-测真＝＝3电流表内接法,如图5所示; 误差分析：产生误差的原因：电流表A 分压;适用于测大阻值电阻,即Rx 远大于R A 时; 4内、外接法的选用原则 ①计算临界电阻： 若Rx>R 0,待测电阻为大电阻,若Rx<R 0,待测电阻为小电阻,用外接法即大电阻,内接法；小电阻,外接法;大内小外;②试触法确定内外接法：在不知道R V 、R A 、R X 的大致值时,可用试触法,如图6所示触头分别接触a 、b 两点：若V 变化大,说明A 分压大,应用外接法；若A 变化大说明V 分流大,应用内接法;例1：某同学欲测一电阻Rx 的阻值约为300Ω可供选择的仪器有：电流表A1,量程10mA;电流表A 2,量程0.6A;电压表V 1,量程3V;电压表V 2,量程15V ；电源电动势为4.5V;请同学们按图接好电路,闭合S 1后,把开关S 2拨至a 时,发现两电表的指针偏转的角度都在满偏的4/5处；再把开关S 2拨至b 时,发现其中一个电表的指针偏转几乎不变,另一个电表的指针偏转的角度在满偏的3/4处；该同学在实验中所选电压表的量程为所选电流表的量程为 Rx 的测量值为 ;2.安安法测电阻若电流表内阻已知,则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用. 1如图7所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知A 1的内阻R 1,则可测得A 2的内阻R 2=I 1R 1/I 2.2如图8所示,当两电表的满偏U A2U A1时,A 1串联一电阻R 1,同样则可测得R 2的内阻R 2=I 1R 1+R 0/I 2.例 2.用以下器材测量一待测电阻的阻值,器材如下：电流表A 1量程250mA,内阻r 1=5Ω;标准电流表A 2量程300mA,内阻r 2约为5Ω;待测电阻R 1阻值约为100Ω；滑动变阻器R 2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R 1的阻值的计算公式是 3.伏伏法测电阻若电压表内阻已知,1如图9所示,当两电表的满偏电流接近时,如果 已知V 1的内阻R 1,则可测得V 2的内阻R 2=U 2R 1/U 1.V V AX A A A U U U R R R R I I-=+>测真＝＝R 待0R =12如图10所示,当两电表的满偏电流I V2I V1时,V 1并联一电阻R 0,同样则可测得R 2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r 1=750Ω;电压表V 2量程5V,内阻r 2约为2500Ω;滑动变阻器R 最大阻值为100Ω；开关S,导线若干;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V 1的读数为U 1,V 2的读数为U 2,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A 2的内阻R 2＝I 1-I 2R/I 2图中电阻箱R 可测得电压为I 1-I2R2电阻箱作电流表用如图12所示,若已知R 及R V,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R 1的阻值及A 1表、A 2表的示数I1、I 2,可得Rx=I 2R 1/I 1.若考虑电表内阻的影响,则：I 1Rx+R A1=I 2R 1+R A26.替代法测电阻如图14所示,①S 接1,调节R 2,读出电流表示数为I ； ②S 接2,保持R 2不变,调节电阻箱R 1,使电流表示数也为I; 由上可得：R X =R 1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R 0,使电流表G 达到满偏电流I 0；③保持R 0不变,调节R 使电流表G 示数为I0/2；④由上可得R G =R注意：当R G R 0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S 2,闭合S 1,调节R 0,使A 表满偏为I 0; ②保持R 0不变,闭合S 2,调节R,使电流表读数为I 0221110U R U U R R =+I R③由上得R A =R注意：当R 0R A 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R 1时,测得电压表示数为U 1； ②调节电阻箱阻值为R 2,使电压表V 的示数为U 1/2； 由上可得R V =R 2-2R 1 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S 1、S 2,调节R 0,使电压表示数指到满刻度；③打开S 2,保持R 0不变,调节R,使电压表示数指到满刻度的一半；④由上可得R V =R8.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,为消除系统误差而设计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S 1闭合; ②将S 2与1闭合,调节R,读出电压表读数U 1,安培表读数I 1③———————————————————— 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.1E r=0③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.有甲乙两个不同的电流表,每个表的指针偏转与电流成正比且刻度均匀;把阻值为R 1的电阻与甲表串联,阻值未知的另一电阻与乙表串联,把改装后的甲、乙两个电流表串联,接到电路A 、B 的两端,如图5—41所示,发现甲、乙两表的指针偏转格数分别是n 1、n 2,然后将这两个表并联,再接到电路A 、B 的两端,如图5—42所示,发现甲、乙两表的指针偏转格数分别是n 3、n 4,试求电阻R 2的阻值;2.两只完全相同的灵敏电流表改装成量程不同的电压表V 1、V 2,如果将两表串联起来后去测某一线路的电压,则两只表A ．读数相同B ．指针偏转的角度相同练习1图图5—41R 1R 2乙甲2· R 1甲R 2乙·C ．量程大的电压表读数大D ．量程大的电压表读数小3.一个分压电阻串联到电压表上,使电压表的量程扩大为原来的n 倍,另一分压电阻R 2串联到同一电压表上,量程扩大到原来的m 倍,如果把这两个电阻并联之后再串联到电压表上,为此时电压表的量程扩大了几倍4．用半偏法测电阻时,可变电阻R 既可用电位器,也可以用电阻箱,而可变电阻R /只能采用电阻箱,其原因是___________________________;5．用半偏法测电阻时,在调节电流表指针半偏时,要保持R 的阻值不变,其原因是________________________________;6．如果某电流表的内阻为R g Ω,满偏电流为I g μA,要把它改装为一个UV 的电压表,需要________联一个阻值为________Ω的电阻；如果要把它改装为一个IA 的电流表,则应该____联一个阻值为_____Ω的电阻;7．用半偏法测得的电流表的内阻与其真实值相比是A.偏大B.偏小C.相等D.有时偏大,有时偏小 8．按如图5—5所示的电路进行实验时,如果R 调为9900Ω时,电表指在满刻度300μA 处;当R /调为90Ω时电流指在半满偏,则：①电流表的内阻R g =______Ω;②若将此电表改为3伏特的电压表,则应将电流表与电阻______联,电阻箱的取值应为_______Ω③用此改装表去测电压时,如果指针在150μA 的位置,则所测电压读数为_______V; 9．如图5—6所示是测定电流表内电阻的电路图,电流表的内阻约在100Ω左右,满偏电流为500μA,用电池做电源;实验室配有的可变电阻为： A ．电阻箱,阻值范围为0~10Ω B ．电阻箱,阻值范围为0~9999Ω图5—6图5—5C ．电位器,阻值范围为0~200ΩD ．电位器,阻值范围为0~20Ω在上述备有的可变电阻中,电路图的R 应该选用_____,R /应该选用_____;填写字母代号 某同学进行的实验步骤如下：①先将R 的阻值调到最大,合上S 1,调节R 的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度; ②合上S 2,调节R 和R /的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半; ③记下R /的阻值;指出上述实验步骤中有什么错误：______________________________;练习答案提示1.解析：第一种情况中,由于两表串联,因此它们的读数相等,即有I 1=I 2;设甲乙两表指针每偏转一格,表示的电流分别为I 01、I 02,则有：02220111I n I I n I ===--------①对于第二种情况下,甲乙两表的读数分别为I 3、I 4则有：02440133,I n I I n I ==20241013R I n R I n =------------②两式相比得：224113n R n n R n =,可解得： 411322n n Rn n R = 2.解析：两个电流表改装成电压表之后,因为其量程不同,所以它们所串联的电阻的大小也不相同,即改之后的两表的内阻不同,量程大的内阻大;两个改装之后的电压表串联在一起测电压,根据串联电路的特点,每个表两端的电压与其内阻成正比,即两表的读数与其内阻成正比,所以量程大的电压表读数大;电压表的指针偏转的角度与流过电压表的电流有关,具体的说是与流过原电流表的电流有关,现在因为两个电压表是串联的,根据串联电路的特点可知,流过两电压表的电流相等,即流过电压表内部的电流表的电流相等,所以指针偏转的角度是相等的;两表的读数不同而指针偏转的角度相同的原因是两表盘的刻度不同;3.解析：设原电压表的内阻为R V ,原来的量程为U,满偏电流为I,则有： V IR U = --------------------①串联上分压电阻R 1时,有： nU R R I V =+)(1------② 串联上分压电阻R 2时,有： mU R R I V =+)(2-----③ R 1、R 2并联之后再串联到电压表上时,有： kU R R R R R I V =++)(2121----④把VR UI =带入②③④式可得： V V R n R R n R )1(,)1(21-=-=-----⑤ V R k R R R R )1(2121-=+-----------⑥ 解⑤⑥两式可得：21-+-=n m mn k4．答案：由于半偏法中可变电阻R /的读数就是电流表的内阻,所以R /必须能读数;5．答案：为了使电路中的总电流保持不变; 6．答案：串联,ggg I R I U -610,并联,gg g I I R I -6107．答案：B8．答案：①90 ②串联,9910 ③1.509．答案：D 、B,在步骤②中应该只调节R /,不应该调节R;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A 1和A 2的读数为I 1、I 2,待测电阻R 1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R X 阻值的计算公式为：例4、答案：③将S 2与2闭合,调节R,读出电压表读数U 2,电流表读数I 2④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 2.411121I R r I I =-2111U U Rx r U -=1212x U U R I I =-。

电表的改装基础过关：如果某电流表内阻为R gΩ，满偏电流为I g uA，要把它改装为一个UV的电压表，需要_____联一个阻值为________________Ω的电阻；如果要把它改装为一个IA的电流表，则应____联一个阻值为_______________Ω的电阻．1．电流表的内阻是R g=200Ω，满刻度电流值是I g=500微安培，现欲把这电流表改装成量程为1．0V的电压表，正确的方法是[ ]A．应串联一个0．1Ω的电阻B．应并联一个0．1Ω的电阻C．应串联一个1800Ω的电阻D．应并联一个1800Ω的电阻2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G，内阻R g＝30 Ω，满偏电流I g＝5 mA，要将它改装为量程为0～3 A的电流表，所做的操作是()A．串联一个570 Ω的电阻B．并联一个570 Ω的电阻C．串联一个0.05 Ω的电阻D．并联一个0.05 Ω的电阻3．如图2－4－17所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R 组成，下列说法正确的是()A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程增大D．乙表是电压表，R增大时量程减小4．用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表．将它们串联起来接入电路中，如图2－4－21所示，此时()A．两只电表的指针偏转角相同B．两只电表的指针都不偏转C．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g＝120 Ω，满偏电流I g＝3 mA，要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联多大的电阻？6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和15V两个电压表，将它们串联接人电路中，指针偏角之比为______，读数之比________。