电学实验-电表改装与多用电表

[解析] 当电流表满偏时有 Ig＝RE内 其中 R 内为欧姆表的内阻，所以有 R 内＝IEg＝300×1.510－6 Ω＝5 000 Ω 用它测量电阻 Rx 时，当指针指在表盘中央时有12Ig＝R内＋E Rx 解得 Rx＝2IEg －R 内＝5 000 Ω 故测得的电阻 Rx 是 5 000 Ω。 [答案] 5 000 Ω
【例 2】 用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关 K 和两个部件 S、T。
请根据下列步骤完成电阻测量： (1)旋动部件________(选填“S”“K”或“T”)，使指针对准电流 的“0”刻线。 (2)将 K 旋转到电阻挡“×100”的位置。 (3)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件________(选 填“S”“K”或“T”)，使指针对准电阻的________(选填“0 刻线”或 “∞刻线”)。
[解析] (1)使指针对准电流的“0”刻线，应旋动机械调零部件 S。 (2)使指针对准电阻的“0”刻线，应旋动欧姆调零部件 T。 (3)测电阻时若指针偏转角度过小，则待测电阻的阻值很大，据 欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则知，应换用较大的 倍率的挡位，每换一次挡位应重新调零，测电阻时两表笔的金属部分 分别与被测电阻两引线相连，因此合理顺序为 ADC。
上例中，当电流是满偏电流的三分之一时，其他条件不变，则 测得的 Rx′是多少？
提示：由13Ig＝R内＋ERx′ 解得 Rx′＝3IEg －R 内＝1×104 Ω。
多用电表的使用方法 1.机械调零：用小螺丝刀轻轻转动表盘下面的机械调零螺丝，使 指针处于左端电流零刻度位置。 2．选好正确挡位及量程：测量前一定要明确测量的物理量，然 后转动选择开关，确定挡位并选择一个合适的量程。使用多用电表 前如果不仔细选好挡位和量程，可能会误用“μA”“mA”或“Ω” 挡去测量电压，就有烧坏多用电表的危险。

改装电表实验报告改装电表实验报告摘要：本实验旨在通过改装电表，探索电表的工作原理和电能计量的基本原理。

通过实验，我们成功地改装了电表，并对其进行了测试和分析。

实验结果表明，改装后的电表具有更高的精度和稳定性，能够准确计量电能的消耗。

1. 引言电表作为一种常见的电力计量设备，广泛应用于各种场合。

然而，传统的电表存在一些局限性，如精度不高、易受外界干扰等。

因此，对电表进行改装，以提高其性能和稳定性，具有重要的研究意义和实际应用价值。

2. 实验目的本实验的主要目的是改装电表，使其能够更准确地测量电能的消耗。

具体而言，我们将通过更换电表的电路元件和优化电路结构，提高电表的精度和稳定性。

3. 实验材料和方法3.1 实验材料- 电表- 电路元件（如电阻、电容等）- 电源- 示波器- 多用电表3.2 实验方法- 拆卸电表外壳，暴露内部电路。

- 分析电表的原理和结构，确定需要改装的部分。

- 更换电表的电路元件，优化电路结构。

- 组装电表，进行测试和校准。

- 使用示波器和多用电表对改装后的电表进行性能测试。

4. 实验结果与分析经过改装后，我们成功地提高了电表的精度和稳定性。

在实验中，我们使用示波器和多用电表对改装后的电表进行了测试，结果显示改装后的电表的测量误差明显降低，能够更准确地计量电能的消耗。

我们进一步分析了改装前后电表的工作原理和电路结构，发现改装后的电表采用了更先进的电路设计和更精密的元件，使得电表的测量精度得到了显著提高。

同时，我们还注意到改装后的电表对外界干扰的抗干扰能力也得到了增强，能够更好地适应不同环境下的工作。

5. 实验总结通过本次实验，我们成功地改装了电表，并对其进行了测试和分析。

实验结果表明，改装后的电表具有更高的精度和稳定性，能够准确计量电能的消耗。

这对于电力计量和能源管理具有重要意义。

然而，本实验仅仅是对电表进行了简单的改装和测试，还有很多方面可以进一步研究和改进。

例如，可以探索更先进的电路设计和元件应用，以进一步提高电表的性能和稳定性。

高中数学电表改多用表教案教学目标：1. 理解电表的工作原理和基本计量单位；2. 掌握电表的操作方法；3. 熟练掌握电表改为多用途表的方法；4. 实际操作中能够准确测量电路中的电流和电压。

教学重点：1. 理解电表的基本结构和工作原理；2. 掌握电表的操作方法；3. 熟练掌握电表的改装方法。

教学难点：1. 确保学生理解电表的基本原理和计量单位；2. 确保学生能够顺利完成电表的改装。

教学过程：1. 引入：通过介绍电表的基本原理和工作方式，让学生了解电表的作用和重要性；2. 知识点讲解：讲解电表的基本结构、工作原理和计量单位，让学生掌握基本知识；3. 操作演示：教师进行电表的操作演示，让学生了解电表的使用方法；4. 实验操作：让学生自行操作电表测量电路中的电流和电压，并记录实验数据；5. 改装实验：介绍电表改为多用途表的方法和步骤，让学生进行实际操作；6. 总结练习：让学生总结操作过程中出现的问题和解决方法，并进行相关练习；7. 完成实验报告：学生完成实验报告，包括实验目的、方法、实验数据及结论等。

教学评价：1. 实验操作表现：评价学生在操作过程中的技能和方法是否正确；2. 报告评估：评价学生完成的实验报告是否符合要求，是否清晰明了。

教学延伸：1. 让学生自己设计一个新的改装方法，并进行实际操作；2. 组织学生进行小组讨论，分享各自的经验和成果。

教学反馈：1. 在课堂中及时对学生提出的问题进行解答和指导；2. 收集学生的学习反馈，及时调整教学方法和内容。

教学资源：1. 电表、多用途表等实验器材；2. 实验报告模板等辅助工具。

6V
两灯均不亮，说明电路断
路；因c、d间电压约等于 电源电压，e、f间电压为 0表明e、f间导通，故c、
d间断路.
规律方法 用多用电表检查电路故障
常见的电路故障一般是短路或断路, 有：导线断芯,灯泡断 丝、灯座短路,变阻器内部断路,接触不良等现象. 检查故障的基本方法有两种：
(1)电压表检测法：如果电压表示数为0,说明电压表上无电流 通过,则可能在并联路段之外有断路,或并联路段内有短路. 如果电压表有示数,说明电压表上有电流通过,则在并联路段之外 无断路,或并联路段内无短路.
至高倍率的欧姆挡，方法同上．
6．探索黑箱内的电学元件
判断目的 应用挡位
现象
电源
电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻 二极管 电容器 电感线圈
欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大
指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”， 欧姆挡
且指针摆动越来越慢 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
(2)多用电表的欧姆挡检测法：要对检测的电路切断电源,逐一 使元件脱离原电路(或对某段电路检测)后测量是通路还是断路便 可找到故障所在.
5．测量二极管的正、反向电阻
+－
(1)二极管:一个正极，一个负极，符号为：
(2)将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管
的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示
数较小，电路导通．反之电阻示数很大，电路截止．(如下图示)
由此也可判断出二极管的正、负极．
(3)测正、反向电阻
①测正向电阻：用多用电表的电阻挡，量
程拨到“×10”的位置上，将红表笔插入

最新最全,高中物理《电学实验》,高考必考知识点,整体分析本文旨在对高中物理《电学实验》这一高考必考知识点进行整体分析，以便学生能够更加熟练地掌握各个知识点，从而在高考中顺利解决相关题目。

本文将从四个方面进行分析，即测电阻、电表改装与校准、测电源电动势和内阻、多用电表的使用。

第一部分：测电阻电学实验可以归总为伏安法测电阻。

电路整体由控制电路和测量电路组成。

在进行实验时，安全第一，应将“限流式”滑动变阻器接入电路以确保电路安全，并保证电压表和电流表的指针偏转在以上，以减小读数时产生的误差。

在确保安全前提之下，为保证精度，电源电动势应选大一些。

控制电路的连接方式有限流式和分压式两种，选择时需考虑实验要求和滑动变阻器的安全。

在分压式接法中，滑动变阻器的选择需确保其安全。

第二部分：电表改装与校准电表改装与校准是电学实验的重要部分。

在进行电表改装时，需注意电表的量程、电流灵敏度和电阻灵敏度等因素，以确保改装后的电表能够满足实验要求。

在进行电表校准时，需先进行零点校准，再进行量程校准。

校准时需使用标准电源和标准电阻，以确保校准的准确性。

第三部分：测电源电动势和内阻测电源电动势和内阻是电学实验的另一重要部分。

在进行实验时，需注意电源的内阻和电动势的测量方法。

内阻的测量方法有两种，即伏安法和电桥法。

电动势的测量方法有三种，即开路法、短路法和内阻法。

在进行实验时，需根据实验要求选择合适的测量方法。

第四部分：多用电表的使用多用电表的使用是电学实验的最后一部分。

在进行实验时，需根据实验要求选择合适的电表，并注意电表的使用方法和注意事项。

在进行实验时，应注意电路的安全和精度，以确保实验结果的准确性。

综上所述，高中物理《电学实验》是高考必考知识点之一，分值较高。

本文从四个方面对该知识点进行了整体分析，以便学生能够更加熟练地掌握各个知识点，从而在高考中顺利解决相关题目。

和R1组成，满足小电阻的测量要求。

②“测大电阻”Ⅰ>电路示意图：IgrgGR2R1K2EK1Ⅱ>实验操作步骤：A.闭合K1断开K2调节R2使电流表恰好达到满偏I gB.闭合K2保持R2不变，调节R1使电压表达到半偏1Ug2C.在R1R2时，可以认为rgR2Ⅲ>实验满足的条件分析：（认为干路电流近似不变）若rgR2则必定认为通过电阻箱R2的电流为Ig2，即当R2接入时，并联部分等效电阻认为几乎不变，干路电流才能近似不变。

电学实验一、内容概述1、掌握电流表、电压表的改装原理，掌握伏安法测电阻的两种解法，并能够分析测量误差。

2、掌握滑动变阻器的两种用法。

3、理解多用电表的原理和读数方法。

二、重点知识讲解（一）电表的改装1、电流表：把表头G改装成电流表，即把表头的量程I g扩大到电流表的量程I，这时应并联一个电阻R，起分流作用。

若电流表的扩大倍数为，由并联电路的特点得：电流表的内阻：2、电压表：把表头G改装成电压表，即把表头的量程U g扩大到量程U，应串联一个电阻起分压作用。

若电压表的扩大倍数为，由串联电路的特点得：电压表的内阻为：R V=R＋R g=nR g量程：U=nU g=I g R V例1、有一块满偏电流Ig=1mA、线圈电阻Rg=1kΩ的小量程电流表；（1）把它改装成满偏电压U=10V的电压表；（2）把它改装成满偏电流I=10mA的电流表。

要求画出电路图，算出有关数据。

（二）电阻的测量1、伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示）2、实验电路（电流表内外接法）的选择测量未知电阻的原理是R＝，由于测量所需的电表实际上是非理想的，所以在测量未知电阻两端电压U和通过的电流I时，必然存在误差，即系统误差，要在实际测量中有效地减少这种由于电表测量所引起的系统误差，必须依照以下原则：（1）若＞，一般选电流表的内接法。

如图（a）所示。

由于该电路中，电压表的读数U表示被测电阻R x与电流表A串联后的总电压，电流表的读数I表示通过本身和R x的电流，所以使用该电路所测电阻R测＝＝R x＋R A，比真实值R x大了R A，相对误差a＝（2）若＜，一般选电流表外接法。

如图（b）所示。

由于该电路中电压表的读数U表示R x两端电压，电流表的读数I表示通过R x与R V并联电路的总电流，所以使用该电流所测电阻R测＝也比真实值R x略小些，相对误差a＝.例2、某电流表的内阻在0.1Ω～0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下：A．待测电流表A1（量程0.6A）；B．电压表V1（量程3V，内阻约2kΩ）C．电压表V2（量程15V，内阻约10kΩ）；D．滑动变阻器R1（最大电阻10Ω）E．定值电阻R2（阻值5Ω）F．电源E（电动势4V）G．电键S及导线若干（1）电压表应选用_____________；（2）画出实验电路图；（3）如测得电压表的读数为V，电流表的读数为I，则电流表A1内阻的表达式为：R A=______________。

电表改装、多用电表原理一、将电流表G （表头）改装为电流表和电压表 电流表G 的三个参数： （1）表头内阻g R ；（2）表头的满偏电流g I ； ⇒三者关系：g g g R I U = （3）表头的满偏电压g U 。

【例】有一个电流表G ，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA 。

(1) 电流表G 可直接作为量程为 A 的电流表串联入电路测电流。

(2) 电流表G 也可以作为量程为 V 的电压表并联入电路测电压。

(3) 将电流表G 改装为量程为0～3V 的电压表，要在电流表上 联一个阻值为 Ω的电阻。

改装后的电压表内阻V R = Ω。

（4）将电流表G 改装为量程为0～0.6A 的电流表，要在电流表上 联一个阻值为 Ω的电阻。

改装后的电流表内阻A R = Ω。

（5）双量程电压表 （6）双量程电流表【对电表的进一步认识】1.理想电表模型：电压表内阻无限大，可视为断路；电流表内阻为零，可视为短路。

因此，对于理想电表，电表内阻对电路的影响忽略不计，这时它只负责读数。

2.实际电表：（1）实际电表是以灵敏电流表（表头）为核心的电阻系统。

（2）表头的核心部件是一个有一定电阻值的线圈，在电路中相当于一个定值电阻（g R ）。

表头串联一个定值电阻即为电压表，表头并联一个定值电阻为电流表。

（3）实际电表在电路中有双层角色：一，实际电表就是一个电表，能显示自身两端的电压或通过自身的电流；二，实际电表又是一个电阻，遵守欧姆定律，分析电路时不可忽略。

（4）电压表和电流表的测量值总小于实际值。

【练习】1．有一满偏电流Ig=5mA ，内阻Rg=400Ω的电流表G ，若把它改装成量程为10V 的电压表，应 一个 Ω的电阻，新电压表的内阻为 Ω；若把它改装成量程为3A 的电流表，应 联一个 Ω的电阻，新电流表的内阻为 Ω。

解析：联，1600,2000；并，0.67,0.67.2.一个电流表的满偏电流为I g ，内阻为R g ，现在要改装成电压表，使它的量程扩大为原来的n 倍，则在电流表上( )A ．串联一个nR g 的电阻B ．串联一个R gn 的电阻C ．串联一个(n －1)R g 的电阻D ．串联一个(n ＋1)R g 的电阻 解析：选C.改装成电压表应串联一个电阻，串联电阻g g gg R n R I nU R )1(-=-=．3．如图所示，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( )①甲表是电流表，R 增大时量程增大 ②甲表是电流表，R 增大时量程减小 ③乙表是电压表，R 增大时量程增大 ④乙表是电压表，R 增大时量程减小A ．①③B ．①④C ．②③D ．②④ 解析：选C.R xR xA4．一量程为100μA的电流表，内阻为100Ω，表盘刻度均匀，现串联一个9900 Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后电压表的量程是V，用改装后的电压表来测量电压时，表盘指针位置如图所示，此时电压表的读数大小为V。

第2讲电学实验与创新本部分在高考试题中每年都出现，实验原理、仪器的选择、电路的分析是高考的重点.在备考过程中要：(1)掌握基本仪器的原理和使用；(2)掌握基本的实验目的、原理和实验思想，如伏安法测电阻，电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式；(3)掌握处理实验数据的基本方法，如图象法、平均值法等．涉及电源电动势和内阻的实验、电路故障分析、实物图的连接是实验命题的重点．热点题型一电表改装与多用电表的使用实验仪表图及原理图使用方法及原理考查热点练习使用多用电表及掌握内部结构①电压、电流挡：相当于电压表、电流表②欧姆挡：闭合电路欧姆定律③调零：机械调零、欧姆调零④电流方向：红表笔进，黑表笔出⑤原理：串联分压、并联分流①考读数：电压、电流、电阻挡的读数②考使用：欧姆表选挡、调零、规范操作等③考黑箱：多用电表探测黑箱内的元件④电表改装：所需电阻或改后量程的计算(2019·高考全国卷Ⅰ)某同学要将一量程为250μA 的微安表改装为量程为20mA的电流表．该同学测得微安表内阻为1200Ω，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)根据图(a )和题给条件，将图(b )中的实物连线．(2)当标准毫安表的示数为16.0mA 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________．(填正确答案标号)A ．18mAB ．21mAC ．25mAD ．28mA(3)产生上述问题的原因可能是________．(填正确答案标号)A ．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200ΩB ．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200ΩC ．R 值计算错误，接入的电阻偏小D ．R 值计算错误，接入的电阻偏大(4)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kR 的电阻即可，其中k ＝________．[解析](1)量程为250μA 的微安表改装成量程为20mA 的电流表，量程扩大了80倍，需要将定值电阻与微安表并联，然后根据题图(a)的原理图连线．(2)当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数为160μA ，说明量程扩大了100倍，因此所改装的电表量程是25mA ，选项C 正确．(3)当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数应为200μA ，而实际测量时微安表读数为160μA ，实际测量时微安表读数偏小，若R 值计算无误，而微安表内阻测量错误，则说明微安表实际内阻大于1200Ω，选项A 正确，B 错误；若微安表内阻测量无误，而R 值计算错误，则并联接入的电阻的阻值偏小，R 的分流较大，导致微安表中电流较小，选项C 正确，D 错误．(4)预期目的是将量程为250μA 的微安表改装成量程为20mA 的电流表，量程扩大80倍，根据并联电路规律有I g R g ＝79I g kR ；当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数为160μA ，量程扩大了100倍，根据并联电路规律有I g R g ＝99I g R ；联立解得k ＝9979.[答案](1)连线如图所示(2)C(3)AC(4)9979多用电表测电阻的“五步”“一注意”(1)多用电表测电阻的五步骤①选倍率：一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率，如估计值为200Ω，就应该选“×10”的倍率．②进行欧姆调零．③将红、黑表笔接被测电阻两端进行测量．④读出指针示数乘以倍率，得测量值．⑤测量结束后，将选择开关扳到“OFF”挡或交流电压最高挡．(2)多用电表测电阻的注意点：用欧姆挡测电阻时，如果指针偏转角度太小(即指针所指的欧姆刻度值太大)，应该适当增大倍率重新调零后再测量；如果指针偏转角度太大(即指针所指的欧姆刻度值太小)，应该适当减小倍率重新调零后再测量．1.(2019·高考全国卷Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0(阻值14kΩ)，滑动变阻器R1(最大阻值1 500Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值500Ω)，电阻箱(0～99999.9Ω)，干电池(E＝1.5V，r ＝1.5Ω)，红、黑表笔和导线若干．(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________Ω；滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)．(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________、________．(3)校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向________k Ω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________Ω.解析：(1)由题知当两表笔间接入15k Ω的电阻时，电流表示数为50μA ，由闭合电路欧姆定律有I g 2＝E R g ＋r ＋R x ＋R 0＋R，代入数据解得R ＝900Ω，所以滑动变阻器选择R 1.(2)欧姆表的内阻R ′g ＝R g ＋r ＋R 0＋R ＝15k Ω，当电流为25μA 时有I g4＝E R ′g ＋R ′x⇒R ′x ＝3R x ＝45k Ω；当电流为75μA 时有3I g 4＝E R ′g ＋R ″x ⇒R ″x ＝13R x ＝5k Ω.(3)红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向0处．题图(c)中电阻箱读数为35000.0Ω.答案：(1)如图所示900R 1(2)455(3)035000.0热点题型二电阻的测量实验两种测量电路图两种控制电路图考查热点电阻的测量①考读数：U 、I ②考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择③考数据：数据处理、误差分析(2018·高考全国卷Ⅲ)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R x 的阻值，图中R 0为标准定值电阻(R0＝20.0Ω)；V 可视为理想电压表；S 1为单刀开关，S 2为单刀双掷开关；E 为电源；R 为滑动变阻器．采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线；(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1；(3)将开关S 2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表V 的示数U 1；然后将S 2掷于2端，记下此时电压表V 的示数U 2；(4)待测电阻阻值的表达式R x ＝________(用R 0、U 1、U 2表示)；(5)重复步骤(3)，得到如下数据：12345U 1/V 0.250.300.360.400.44U 2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49U 2U 13.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得U 2U 1的平均值，求得R x ＝________Ω.(保留1位小数)[解析]开关S 2掷于1端，由欧姆定律可得通过R x 的电流I ＝U1R 0，将开关S 2掷于2端，R 0和R x 两端电压为U 2，R x 两端电压为U ＝U 2－U 1，由欧姆定律可得待测电阻阻值R x ＝UI ＝U 2－U 1U 1R 0＝(U 2U 1－1)R 0.5次测量所得U 2U 1的平均值为15(3.44＋3.43＋3.39＋3.40＋3.39)＝3.41，代入得R x ＝(3.41－1)×20.0Ω＝48.2Ω.[答案](1)实物连线如图(4)(U 2U 1－1)R 0(6)48.2测电阻的两种典型方法(1)最精确的电阻测量方法——等效替代法电流等效替代电压等效替代(2)最专一的电表内阻测量方法——半偏法①用半偏法测电流表内阻，如图所示，电阻箱应和电流表并联，然后与大电阻滑动变阻器串联，R 测<R 真．②若测电压表内阻，如图所示，电阻箱应和电压表串联，然后与小电阻滑动变阻器并联，R 测>R 真．2.(2018·高考天津卷)某同学用伏安法测定待测电阻R x 的阻值(约为10kΩ)，除了R x 、开关S 、导线外，还有下列器材供选用：A ．电压表(量程0～1V ，内阻约10k Ω)B ．电压表(量程0～10V ，内阻约100k Ω)C ．电流表(量程0～1mA ，内阻约30Ω)D ．电流表(量程0～0.6A ，内阻约0.05Ω)E ．电源(电动势1.5V ，额定电流0.5A ，内阻不计)F ．电源(电动势12V ，额定电流2A ，内阻不计)G ．滑动变阻器R 0(阻值范围0～10Ω，额定电流2A)(1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号)(2)画出测量R x 阻值的实验电路图．(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_________________________．解析：若选用电动势为1.5V 的电源，则实验中电流最大值仅为0.15mA ，两个电流表均无法准确测量，故选用电动势为12V 的电源F ；此时，实验中最大电流约为1.2mA ，故电流表选用C ；电压表选用B .由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值，所以滑动变阻器采用分压式接法；待测电阻的阻值远大于电流表内阻，所以电流表内接．由于电流表的分压作用，电阻测量值偏大，所以电阻测量值大于其真实值．答案：(1)B CF(2)如图所示(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端实际电压热点题型三测定金属的电阻率实验电路图实验原理考查热点测定金属的电阻率①测R x ∶R x ＝UI (伏安法)②算ρ：R x ＝ρL S ，ρ＝SRxL①考读数：U 、I 、L及d②考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择③考运算：由U －I 图象求R x ，ρ(2020·山东等级考模拟)某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值．所用器材有电流表A 1、A 2，电阻箱R 1、滑动变阻器R 2、待测铅笔芯R x 、电源E 、开关S 及导线等．操作步骤如下：调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值；记录两个电流表A 1、A 2的示数分别为I 1、I 2.请回答以下问题：(1)若电流表的内阻可忽略，则电流表示数I2＝________I 1时，电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值．(2)用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图乙所示，该笔芯的直径为________mm.(3)已测得该笔芯的长度L ＝20.00cm ，电阻箱R 1的读数为5.00Ω，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率ρ＝________Ω·m.(结果保留3位有效数字)(4)若电流表A 2的内阻不能忽略，仍利用(1)中方法，则笔芯电阻的测量值________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)．[解析](1)由并联电路特点可知，当I 2＝12I 1时，电阻箱的阻值与待测笔芯的阻值相等；(2)螺旋测微器的读数1.000mm ；(3)由公式R ＝ρL S可计算，笔芯的电阻率为1.96×10－5Ω·m ；(4)电流表A 2的内阻不能忽略时，电流表A 2与电阻箱的电阻之和等于待测笔芯的电阻，即电阻的测量值小于真实值．[答案](1)12(2)1.000(3)1.96×10－5(4)小于测金属丝电阻率的三点说明(1)在求R x 的平均值时可用两种方法：①用R x ＝UI 分别算出各次的数值，再取平均值．②用U －I 图线的斜率求出．(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．(3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大．3.在“测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6Ω，先用刻度尺测出金属丝的长度l 以及金属丝的直径d ，接着用伏安法测出金属丝两端的电压U 和通过金属丝的电流I ，计算出它的电阻，再根据电阻公式计算出该金属材料的电阻率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的金属丝外，还有如下供选择的实验器材：直流电源E ：电动势约为4.5V ，内阻很小；电流表A 1：量程0～0.6A ，内阻为0.125Ω；电流表A 2：量程0～3A ，内阻为0.025Ω；电压表V 1：量程0～3V ，内阻为3k Ω；电压表V 2：量程0～15V ，内阻为15k Ω；滑动变阻器R 1：最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为0.2A ；滑动变阻器R 2：最大阻值20Ω，允许通过的最大电流为1.0A ；开关，导线若干．要求有较高的测量精度，并能测得多组数据．(1)在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的电压表是________，应该选用的滑动变阻器是________(填器材符号)．(2)根据所选的器材，在如图所示虚线框中画出实验电路图．(3)用测得的物理量表示电阻率的表达式为ρ＝________(用字母表示)．解析：(1)电源电动势约为4.5V ，被测金属丝电阻约为6Ω，干路中的最大电流约为0.75A ，故电流表选A 1，电压表选V 1，滑动变阻器R 1的最大允许电流0.2A 太小，影响测量的范围，所以滑动变阻器选R 2.(2)待测金属丝电阻较小，电流表应采用外接法，要求能测得多组数据，故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示．(3)由R ＝U I 及R ＝ρl S ，又S ＝＝πd 24，得ρ＝RS l ＝U I ·πd 24l ＝U πd 24Il .答案：(1)A 1V 1R 2(2)见解析图(3)U πd 24Il热点题型四测定电源的电动势和内阻实验电路图实验原理考查热点测定电源的电动势和内阻①伏安法：E ＝U ＋Ir ②安阻法：E ＝I (R ＋r )③伏阻法：E ＝U ＋URr①考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择②考作图：描点连线画图线③考运算：由U －I 或I －1－R 或U －1－R－1图象，求E 、r(2019·日照模拟)某同学设计了一个“测定电池电动势和内阻”的实验，可供选择的器材如下：A ．待测干电池一节B ．电流表A (量程为0～60mA ，内阻R A ＝18Ω)C ．电压表V (量程为0～3V ，内阻R V 约为3k Ω)D ．滑动变阻器R 1(阻值为0～5Ω)E ．滑动变阻器R2(阻值为0～30Ω)F ．定值电阻R 3(阻值为2Ω)G ．定值电阻R 4(阻值为10Ω)(1)为完成实验，滑动变阻器应该选________，定值电阻应该选________．(填器材后面的代号)(2)请完善图(a)中的电路图．(3)根据图(b)中已描出的点画出U －I 图象，由图象得该电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(结果保留三位有效数字)[解析](1)因为电池的内阻较小，约为几欧，故为了能起到控制调节作用，滑动变阻器应采用总阻值为30Ω的R 2；因为给出的电流表量程为0～60mA ，量程偏小，为了能准确测量，可以采用串联定值电阻的方法来减小电流，需要的电阻R ＝ 1.5V 60×10－3A＝25Ω，两定值电阻均达不到要求，所以应考虑改装电流表，为了让量程变大，应将较小的电阻与电流表并联，电流表改装后的量程为I ＝I g ＋I g R A R 360mA ＋60×182mA ＝600mA ，符合实验要求．(2)根据(1)中分析可知，电路图如图所示．(3)根据已描出的点画出的U －I 图象如图所示．设电压表示数为U ，电流表示数为I ，则根据闭合电路的欧姆定律有U ＝E －10Ir ，可知电路的U －I 图线与纵轴的交点即为电源的电动势，故E ＝1.49V ，图线的斜率k ＝1.49－0.90.056Ω＝10r ，则r ＝1.05Ω.[答案](1)R 2R 3(2)图见解析(3)图见解析 1.49(1.47～1.49均可) 1.05(1.04～1.07均可)用实验数据求E 、r 的处理方法(1)列方程求解：由U ＝E －Ir 1＝E －I 1r2＝E －I 2r ，解得E 、r .(2)用作图法处理数据，如图所示．①图线与纵轴交点为E ；②图线与横轴交点为I 短＝E r；③图线的斜率表示r ＝|ΔU ΔI |.4.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A ．被测干电池一节B ．电流表1：量程0～0.6A ，内阻r ＝0.3ΩC ．电流表2：量程0～0.6A ，内阻约为0.1ΩD ．电压表1：量程0～3V ，内阻未知E ．电压表2：量程0～15V ，内阻未知F ．滑动变阻器1：0～10Ω，2AG ．滑动变阻器2：0～100Ω，1AH ．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择__________，电压表选择________，滑动变阻器选择________．(2)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”)．(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U －I 图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E ＝__________V ，内电阻r ＝__________Ω.解析：(1)因为一节干电池的电动势为1.5伏左右，故电压表选择D ；通过电源的电流不超过0.6A ，因B 电流表的内阻已知，故电流表选择B ，滑动变阻器选择F.(2)因电流表内阻已知，故实验电路图应选择图中的甲．(3)电池的电动势E ＝1.5V ，内电阻r ＝ΔU ΔI－R AΩ＝0.7Ω.答案：(1)B D F (2)甲(3)1.50.7热点题型五传感器的简单应用实验电路图实验原理考查热点传感器的简单应用传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)①考热敏：热敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)②考光敏：光敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警．提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电流超过I c 时就会报警)，电阻箱(最大阻值为999.9Ω)，直流电源(输出电压为U ，内阻不计)，滑动变阻器R 1(最大阻值为1000Ω)，滑动变阻器R 2(最大阻值为2000Ω)，单刀双掷开关一个，导线若干．在室温下对系统进行调节．已知U 约为18V ，I c 约为10mA ；流过报警器的电流超过20mA 时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60℃时阻值为650.0Ω.(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线．(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”)．(3)按照下列步骤调节此报警系统：①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为________Ω；滑动变阻器的滑片应置于________(填“a ”或“b ”)端附近，不能置于另一端的原因是________________________________________________________________________．②将开关向______(填“c ”或“d ”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________________________________________________．(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．[解析](1)根据题述，应该采用滑动变阻器的限流接法，连接的电路如答案图所示．(2)根据题述，流过报警器的工作电流超过10mA 时，报警器就会报警，可知滑动变阻器的最大阻值至少为R ＝U I c ＝1810×10－3Ω＝1800Ω，因此在电路中应选用最大阻值为2000Ω的滑动变阻器R 2.(3)①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为热敏电阻在60℃时的阻值650.0Ω；滑动变阻器的滑片应置于接入电路的阻值最大处，即b 端附近，不能置于另一端的原因是：若置于a 端，则导致闭合开关后，报警器中电流大于20mA ，报警器可能损坏．②将开关向c 端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警．[答案](1)连线如图所示(2)R2(3)①650.0b接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏②c报警器开始报警5.(2019·德州模拟)为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.8 1.0 1.2电阻(kΩ)754028232018(1)根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0lx时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响)提供的器材如下：(符号，阻值见上表)；光敏电阻R P直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S 及导线若干．解析：(1)光敏电阻的阻值随光照度变化的曲线如图甲所示．特点：光敏电阻的阻值随光照度的增大非线性减小．(2)控制开关自动启动照明系统，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0lx 时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20k Ω，两端电压为2V ，电源电动势为3V ，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10k Ω，即选用R 1，电路原理图如图乙所示．答案：见解析热点题型六创新实验解决电学设计型实验常用的三种方法转换法将不易测量的物理量转换成可以(或易于)测量的物理量进行测量，然后再反求待测物理量的值，这种方法叫转换测量法(简称转换法)．如在测量金属丝电阻率的实验中，虽然无法直接测量电阻率，但可通过测量金属丝的长度和直径，并将金属丝接入电路测出其电阻，然后再计算出它的电阻率替代法用一个标准的已知量替代被测量，通过调整标准量，使整个测量系统恢复到替代前的状态，则被测量等于标准量控制变量法研究一个物理量与其他几个物理量的关系时，要使其中的一个或几个物理量不变，分别研究这个物理量与其他各物理量的关系，然后再归纳总结，如探究影响导体电阻的因素实验(2018·高考全国卷Ⅰ)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25～80℃范围内某热敏电阻的温度特性．所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R T，其标称值(25℃时的阻值)为900.0Ω；电源E(6V，内阻可忽略)；电压表V(量程150mV)；定值电阻R0(阻值20.0Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～999.9Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2.实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0℃.将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数．逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0℃.实验得到的R2－t数据见下表．t/℃25.030.040.050.060.070.080.0R2/Ω900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列问题：(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2－t曲线；图(a)图(b)图(c)(3)由图(b)可得到R T在25～80℃范围内的温度特性．当t＝44.0℃时，可得R T＝________Ω；(4)将R T握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为________Ω，则手心温度为________℃.[解析](1)题图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的阻值最大，使电路中电流最小，即题图(a)中R1的滑片应移到b端．(2)将t＝60℃和t＝70℃对应的两组数据画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2－t曲线．(3)根据题述实验过程可知，测量的R2的数据等于对应的热敏电阻R T的阻值．由画出的R2－t曲线可知，当t＝44.0℃时，对应的R T＝450Ω.(4)由画出的R2－t曲线可知，当R T＝620.0Ω时，手心温度t＝33.0℃.[答案](1)b(2)如图(3)450(4)620.033.06.某实验小组为了研究小灯泡的伏安特性曲线，先按照图甲所示的电路图连接电路，实验过程中操作规范，测量准确，得到一系列数据，如图乙中的散点．该实验小组对实验进行了改进，如图丙所示，将小灯泡L的玻璃罩敲碎，灯丝保存完好，仍然置于灯座上，取一个大小合适的玻璃杯，将灯座倒扣在杯沿上，在玻璃杯里慢慢加水，使得突出的灯丝刚好完全没入水中，电路的其余部分均不接触水，再将该灯座依然接入图甲中小灯泡L处，这样接通电路以后，灯丝不至于热到发光，温度可以基本控制在25℃.实验过程中操作规范，测量准确，得到一组数据，如图丁中的一组散点．已知水的电阻远大于灯丝的电阻．(1)请在图乙上描绘小灯泡的伏安特性曲线K1；曲线K1表明，随着电压升高，小灯泡的电阻________(填“越来越小”“基本不变”或“越来越大”)．(2)请在图丁上描绘小灯泡灯丝的伏安特性曲线K2；曲线K2表明，随着电压升高，水中灯丝电阻________(填“越来越小”“基本不变”或“越来越大”)．(3)对比两次实验表明，在同样的电压值下，曲线K1的电流值基本都远远小于曲线K2的电流值，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：(1)用平滑的曲线将各点相连，如图1所示；图I－U图象中图线的斜率表示电阻的倒数，故由图1可知，随着电压升高，电阻越来越大．(2)同理作出图象如图2所示，由图2可知，电阻基本保持不变．(3)由两I－U图象可知，在同样的电压下，曲线K1的电流值基本都远小于曲线K2的电流值，即曲线K1的电阻值明显大于曲线K2对应的电阻值，原因是描绘曲线K2时灯丝保持恒温，而描绘曲线K1时灯丝的温度高于描绘曲线K2时灯丝的温度，而金属导体的电阻随温度的升高而增大．答案：(1)如解析图1所示越来越大(2)如解析图2所示基本不变(3)描绘曲线K 2时灯丝保持恒温，而描绘曲线K 1时灯丝的温度发生变化，且一直高于描绘曲线K 2时灯丝的温度(建议用时：60分钟)1．(2019·湖南五校联考)为了精确测量一电阻的阻值R x ，现有以下器材：蓄电池组E ，电流表A ，电压表V ，滑动变阻器R ，电阻箱R P ，开关S 1、S 2，导线若干．某实验小组设计了如图甲所示的电路，实验的主要步骤如下：A ．闭合S 1，断开S 2，调节R 和R P ，使电流表和电压表的示数适当，记下两表示数分别为I 1、U 1；B ．保持S 1闭合、R P 阻值不变，闭合S 2，记下电流表和电压表示数分别为I 2、U 2.(1)按图甲所示的电路图将如图乙所示的实物连成电路．(2)被测电阻的阻值R x ＝________(用两电表的示数表示)．(3)由于电流表、电压表都不是理想电表，则被测电阻的阻值R x 的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)．解析：(1)如图所示．(2)由题意易知R P ＝U 1I 1，又R P 、R x 并联的阻值为R 并＝U 2I 2，又1R P ＋1R x ＝1R 并，联立解得R x ＝U 1U 2U 1I 2－U 2I 1.(3)若考虑电流表和电压表不是理想电表，则在分析时应考虑电压表的内阻，即在第(2)。

微安表改装成多用电表的实践为了全面培养学生综合运用所学知识的能力，收集和处理信息的能力，本学期我校在各年级开展了研究性学习活动。

我们一行10人在老师的指导下选择了“电流表的改装”和“电荷的测定”两个课题。

现第一课题经过理论准备、实验设计、实验操作、误差分析、实验改进、总结提高等阶段，已初步结束，特写研究性学习报告如下：一、磁电式仪表的工作原理1．磁电式仪表的构造图：在蹄形磁铁一块，作用：产生强磁场；圆形软铁二块，作用：将永久磁铁的磁场转变为“均匀辐射磁场”；转动轴，铝框、线圈、指针、螺旋弹簧两个。

线圈中通过电流时，发生偏转，螺旋弹簧产生机械力矩和线圈产生的电磁力矩平衡，使指针在力矩平衡时静止在某一位置，其它辅助装置如接线柱、刻度盘等。

2．磁电式仪表的作用原理：⑴螺旋弹簧的作用：指针转动时，产生机械力矩M，设M1=K1θ（K1为比例常数）。

⑵线圈的匝数为n，磁场的磁感应强度为B，线圈的长度为L1，宽度为L2，通过电流为I时，则所产生的电磁力矩M2有如下递推关系：M2=2nBIL L1*L2=S M2=nBIL令K2=nBS，则M2=K2I，当M1=M2时，指针静止在某一位置，设转角为θ，有K1θ=K2I，∴I= K1θ/K2；令K1/K2 =K ∴I=Kθ即电流的大小与指针转过的角度成正比，故可用这一原理测定电流强度的大小。

3．两点思考⑴在蹄形磁铁和铁蕊间的均匀辐向磁场的磁感线的全貌：内部也是存在磁场的，故图未定出软铁内部的磁感线，往往会给人一个磁感线会聚，内部圆心之线，实际上根据“在一点磁场方向仅有一个”的原则，磁感线是不相交的，故说转向磁场应是以水平轴为虚轴，竖直轴为实轴的双曲线系，这样可避免辐向磁感线汇聚中心的错误。

⑵为什么磁电式仪表数在表面中间的1/3内最精确。

通过对磁电式仪表的观察，此时线圈位置中各处在磁场内部偏中间区域，磁感线强度接近计算值B，读数过大或过小，线圈位置处于磁场边缘区域，磁感应强度接近于计算值B，读数过大或过小线圈位置处于磁场边缘区域，磁感应强度与计算值B有差距，故不准确，这个问题以前在高考试题中出现过，但仅出现过结论，而未知原因，其实这与电表的结构有关，也是我们使用电表测量时应注意的。

电学实验一（教师版）一． 电表改装小量程的电流表G(表头)由于构造原因，其满偏电流(I g )、满偏电压(U g )都很小，无法直接测量较大的电流、电压，为此必须进行电表改装，扩大量程，常用的电流表、电压表、欧姆表及多用电表等都是用电流表G 改装而成的。

电流表G 改装成大量程电流表改装成大量程电流表需要并联一个阻值较小的电阻，如图所示，如果、满偏电流为I g ，根据欧姆定律和并联电路特点，改装后的电毫安表的改装电路。

(a)(b) 图1(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流为1 mA ；R 1和R 2为阻值固定的电阻。

若使用a 和b 两个接线柱，电表量程为3 mA ；若使用a 和c 两个接线柱，电表量程为10 mA 。

由题给条件和数据，可以求出R 1＝________Ω，R 2＝________Ω。

(2)现用一量程为3 mA 、内阻为150 Ω的标准电流表○A对改装电表的3 mA 挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA。

电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω。

则R0应选用阻值为________ Ω的电阻，R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器。

(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻。

图(b)中的R′为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。

则图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连。

判断依据是：________________________________________________________________________。

[解析](1)设使用a和b两接线柱时，电表量程为I1，使用a和c两接线柱时，电表量程为I2，则使用a和b时：I g R gR1＋R2＋I g＝I1 ①使用a和c时：I g(R g＋R2)R1＋I g＝I2 ②由①②两式得R1＝15 Ω，R2＝35 Ω。

电表的改装知识元电表的改装知识讲解一、灵敏电流计无论是电流表还是电压表的表头都是一个灵敏电流计，灵敏电流计是一个量程非常小的电流表，量程通常是几十至几百微安（μA），内阻较大通常在几十欧至几百欧之间．二、改装电表1．改成电流表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若使其量程扩大至I，则：电路图：并联电路电压相等：I g R g=(I-I g)R推导可得：R=2．改成电压表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若将其改装成量程为U的电压表，则：电路图：由欧姆定律得：U=I g(R g+R)推导可得：R=-R g例题精讲电表的改装例1.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表，先用“半偏法”测量程为150μA的电流表A的内阻，后将电流表A改装成电压表。

（1）某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表A的内阻R g，图中R0为滑动变阻器、R为电阻箱。

他按电路图连接好电路，将R0的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是_____（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）A．记下R的阻值B．调节R0的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度C．闭合S2，调节R0和R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半D．闭合S2，保持R0不变，调节R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100Ω，则安培表的内阻R g=_____Ω；与电流表内阻的真实值R g′相比，R g___R g′（填“>”、“=”或“<”）（3）将上述电流表A改装成量程为3V的电压表，则需将电流表与阻值为_______Ω的电阻串联。

用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数大小为______V例2.某同学将一个量程为0～1V、内阻未知的电压表改装为0～3V的电压表。

（1）该同学首先进行了如下操作：①将多用电表档位调到电阻“×100”，再将红表笔和黑表笔____，进行调零；②将图a中多用电表的红表笔和电压表的_____（填“+”或“-”）接线柱相连，黑表笔与另一接线柱相连；③此时多用电表的示数如图b所示，则电压表的内阻为______Ω．若已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数为_____V。

一课一练53：电学实验4：电表的改装与多用电表的使用分析：本实验的难点在于电表的改装，重点在于多用电表的使用，包括读数、使用步骤等。

1．在“练习使用多用电表”实验中：（1）如图所示，为一正在测量中的多用电表表盘．如果用欧姆挡“×100”测量，则读数为________ Ω；如果用“直流10 V”挡测量，则读数为________ V．（2）甲同学利用多用电表测量电阻．他用欧姆挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，操作顺序为________(填写选项前的字母)．A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1K”的位置B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0”（3）在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，下列叙述正确的是______．A．若双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大B．测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量C．选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 ΩD．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大2．在“练习使用多用电表”实验中：（1）选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图甲所示，则所测电阻的阻值为Ω；用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA 的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为mA；当选用量程为10 V 的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为V．（2）如图乙所示，闭合开关后发现小灯泡不亮，欲用多用电表检查该电路某处是否发生“断路”，在保持电路完整的情况下，应使用多用电表的进行测量．（选填字母代号即可）甲A A．电阻挡B．电流挡C．交流电压挡D．直流电压挡（3）检查多用电表的机械零点，将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将二极管的两个极分别记作a和b，红表笔接a端、黑表笔接b端时，表针几乎不转；红表笔接b端、黑表笔接a端时，表针偏转角很大．则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的（选填“a”或“b”）端．（4）图丙为某种多用电表电阻挡内部原理示意图，已知电流计内阻为R g，电池内阻为r．某同学用其电阻挡测电阻时进行如下操作：先闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，当可变电阻接入电路的阻值为R时电流表满偏；再将R x接入A、B表笔之间时电流计指针指在表盘的正中央，则待测电阻的阻值R x= ．(已知量用物理量符号R g、R、r表示)3．某多用电表内部的部分电路如图所示，已知微安表表头内阻R g=100 Ω、满偏电流I g=200 μA，定值电阻R 1=2.5 Ω、R2=22.5 Ω，电源电动势E=1.5 V，则关于该多用电表：（1）A接线柱应该与（选填“红”或“黑”）表笔连接．（2）当选择开关接(选填“a”或“b”)挡时，其对应的电阻挡的倍率更高．（3）若接a挡测量电阻,则原表盘100 μA的刻度，对应的电阻刻度值应当为Ω；原表盘50 μA的刻度，对应的电阻刻度值应当为Ω．4．某同学要将一量程为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1 200Ω，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）根据图(a)和题给条件，将图(b)中的实物连线．（2）当标准毫安表的示数为16.0mA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_____ ___．（填正确答案标号）A．18 mA B．21 mA C．25 mA D．28 mA（3）产生上述问题的原因可能是________．（填正确答案标号）A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 ΩB．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 ΩC．R值计算错误，接入的电阻偏小D．R值计算错误，接入的电阻偏大（4）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kR的电阻即可，其中k=________．5．（2017全国Ⅲ卷）图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω．虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡．（1）图(a)中的A端与________（选填“红”或“黑”）色表笔相连接．（2）关于R6的使用，下列说法正确的是________（填正确答案标号）．A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置（3）根据题给条件可得R1+R2=_______ Ω，R4=_______ Ω．（4）某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为___ _____．（结果均保留三位有效数字）6．使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至“×1”挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：（1）仪器连线如图甲所示（a和b是多用电表的两个表笔）．若两电表均正常工作，则表笔a为____ ____（选填“红”或“黑”）表笔；（2）若适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙中(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_______ Ω，电流表的读数为_______ mA，电阻箱的读数为________ Ω；（3）计算得到多用电表内电池的电动势为________ V（保留3位有效数字）；（4）欧姆表刻度上中间刻度值为15，若将两表笔短接，流过多用电表的电流为________ mA（保留3位有效数字）．7．某同学做电表改装和测量电源电动势和内阻的实验：（1）有一个电流表，满偏电流I g=3 mA，内阻R g=50 Ω，刻度盘如图甲所示，电流表读数为mA．如果将这个电流表改装成量程为0.6 A的电流表，那么要与该电表并联一个电阻R1，则R1= Ω（结果保留2位有效数字）．（2）现用以上改装后的电流表和一只电压表（量程为3 V，内阻约为1.5 kΩ）去测量一电池的电动势E（约为2.4 V）和内阻r（约为0.8 Ω），实验室还提供了如下器材：滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω，额定电流为1 A），开关，导线若干．请在方框中画出能精确测量该电源电动势和内阻的实验的原理图（要求考虑电压表和电流表的内阻影响）．（3）闭合开关S进行实验时，由于改装后的电流表没有更换刻度面板（但接法没有错误），滑动变阻器向另一端移动的过程中依次记录了滑片在两个位置时电压表和电流表的数据分别为2.2 V和1.0 mA、1.9 V和2.5 mA．根据此数据可求得该电源电动势E= V，内阻r= Ω．（结果均保留2位有效数字）8．某兴趣小组用伏安法测未知金属丝的电阻R x时，先改装电表后测未知电阻．（1）先改装电表，将表盘刻度均匀、量程为100 μA、内阻为100 Ω的电流表串联一个29900 Ω的电阻，将它改装成电压表，则该电压表的量程是V．用它来测量电压时，表盘指针位置如图甲所示，此时电压表的示数为V．（2）若不知道R x的阻值范围，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路按如图乙所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察到电压表示数有显著变化，S应接（选填“a”或“b”）。

7.6 电表的改装、多用电表的使用自主学习过程一、灵敏电流表（也叫灵敏电流计）：符号为G ，用来测量微弱电流、电压的有无和方向．其主要参数有三个：①内阻R g ．②满偏电流I g ：即灵敏电流表指针偏转到最大刻度时的电流，也叫灵敏电流表的电流量程．③满偏电压U g ：灵敏电流表通过满偏电流时加在表两端的电压．以上三个参数的关系U g = I g R g ．其中I g 和U g 均很小，所以只能用来测量微弱的电流或电压．二、改装电流表和改装电压表[针对训练1]、有一满偏电流Ig=3mA ，内阻Rg=120Ω的电流表G, 要把它改装成为量程为6V 的电压表，应 联一个 Ω的分压电阻。

有一满偏电流Ig=3mA ，内阻Rg=120Ω的电流表G, 若把它改装成为量程为3A 的电流表，应 联一个 Ω的分流电阻。

三、欧姆表（一）改装原理电路简图如右上图所示：1、根据电路图找出通过灵敏电流计的电流与外电阻的关系：2、两表笔短接时，电路总电阻为Rg+R 0+ r ，测量部分阻值为零，电流为最大值Ig ，指针满偏，刻出“0”3、两表笔断开时，电路断路，电阻为∞，电流为零，指针不偏，刻出“∞”；4、两表笔中接入某电阻，若指针半偏，则I = Ig/2，对照闭合电路欧姆定律不难看出此时Rx=Rg+R 0+ r ，接入的电阻值恰好等于此时的欧姆表内阻，也称中值电阻。

[针对练习2]：多用电表中“+”孔插__________(红、黑)表笔，电流是从该表笔流(填“进”或“出”)．欧姆表内部电池的正极是接__________(填“红”与“黑”)表笔的。

[针对练习3]：若某欧姆表表头的满偏电流为5mA ，内装一节干电池，电动势为l.5V ，那么该欧姆表的内阻为__________Ω．待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针偏在满刻度的43处，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 ＝U I g－R g ＝(n －1)R g 其中n ＝U U g ＝U I g R g I g R g ＝(I －I g )R R ＝I g R g I －I g ＝R g n －1 其中n ＝I I g电表的总内阻 R V ＝R g ＋RR A ＝RR g R ＋R g则待测电阻的阻值为__________Ω．（二）多用表测电阻的使用步骤及注意事项（1）用螺丝刀进行机械调零.（2）选档——选择欧姆档并选择合适的倍率(测电流、电压时选择合适量程),倍率调节遵循“小大大小”原则：即若指针偏角较小，应转换大档位，增加倍率；即若指针偏角较大，应转换小档位，减小倍率.（3）将红黑表笔直接接触，调节调零电阻旋钮使指针指向零刻线处（欧姆调零）.（4）被测电阻的阻值为倍率R.=读数⨯（5）每测一次必须重新欧姆调零.（6）测量完毕后拔出表笔，选择开关置OFF档或交流电压最高档，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电.[针对训练4](2011北京)（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。

电学实验专题1：电表改装1．电压表与电流表改装对比改装成电压表 改装成电流表 原理串联分压并联分流改装电路连接电阻大小 R 串＝U RU g R g ＝(n －1)R gR 并＝I g I R R g ＝R gn －1与扩程倍数n 的关系串联的电阻是原电表内阻的n－1倍并联的电阻是原电表内阻的1/(n－1)校准电路2.双量程电压表与电流表的原理(1)双量程电压表 如图1所示，对于量程U 1，由U 1I g ＝R g ＋R 1可得：R 1＝U 1I g－R g ； 对于量程U 2，由U 2I g ＝R g ＋R 1＋R 2可得：R 2＝U 2I g－R g －R 1， 结合上述方程可得：R 2＝U 2－U 1I g. (2)双量程电流表 如图2所示，对于量程I 1，电阻R 1、R 2串联而后与电流表并联， 可得：I 1－I g I g ＝R gR 1＋R 2； 对于量程I 2，电流表先与R 2串联，而后与R 1并联， 可得：I 2－I g I g ＝R 2＋R gR 1；结合上述两方程可得：R1＝I1I g R gI2（I1－I g）；R2＝（I2－I1）I g R gI2（I1－I g）.例(2016·海南)某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路．(1)已知表头G满偏电流为100 μA，表头上标记的内阻值为900 Ω.R1、R2和R3是定值电阻．利用R1和表头构成量程为1 mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表．若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V．则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1＝________ Ω，R2＝________ Ω，R3＝________ Ω.(2)用量程为3 V，内阻为2 500 Ω的标准电压表对改装表3 V挡的不同刻度进行校准．所用电池的电动势E为5 V；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为50 Ω和5 kΩ.为了方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器．(3)校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近________(填“M”或“N”)端．(4)若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值________(填“大于”或“小于”)900 Ω.【答案】(1)100910 2 000(2)50(3)M(4)大于【解析】(1)根据题意，R1与表头G构成量程为1 mA的电流表，则：I g R g＝(I－I g)R1，整理：R1＝100 Ω；若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为 1 V，则R2＝U ab－I g R gI＝1－0.091×10－3Ω＝910 Ω；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为 3 V，则R3＝U ac－I g R g－IR2I＝3－0.09－1×10－3×9101×10－3Ω＝2 000 Ω.(2)电压表与之并联之后，电阻小于2 500 Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值远小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择50 Ω的电阻．(3)在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近M端，这样把并联部分电路短路，起到一种保护作用．(4)造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际其电阻偏大，故其实际阻值大于900 Ω.1．(2018·课标全国Ⅱ)某同学组装一个多用电表，可选用的器材有：微安表头(量程100 μA，内阻900 Ω)；电阻箱R1(阻值范围0～999.9 Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～99 999.9 Ω)；导线若干．要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表．组装好的多用电表有电流1 mA 和电压3 V两挡．回答下列问题：(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分別是电流挡和电压挡的接线柱．(2)电阻箱的阻值应取R1＝________ Ω，R2＝________ Ω(保留到个位)答案 (1)如解析图所示 (2)100；2 910解析 (1)微安表并联一个小电阻改装成大量程的电流表，串联一个大电阻改装成大量程的电压表．改装图如图所示：(2)当接o 、a 接线柱时当电流表用， 根据并联电路特点得：I g R g ＝(I －I g )R 1代入数据解得：R 1＝I g R gI －I g ＝100×10－6×9001×10－3－100×10－6 Ω＝100 Ω当接o 、b 接线柱时当电压表用， 根据串联电路的特点得：I g R g ＋IR 2＝U解得：R 2＝U －I g R g I ＝3－100×10－6×9001×10－3Ω＝2 910 Ω.1.将满偏电流300μA g I =、内阻未知的电流表G 改装成电压表(1)利用如图所示的电路测量电流表G 的内阻(图中电源的电动势4V E =)：先闭合1S ,调节R ,使电流表指针偏转到满刻度；再闭合2S ,保持R 不变,调节'R ,使电流表指针偏转到满刻度的2/3,读出此时'R 的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值g R =________Ω。

实验专题（二）电表的改装、多用电表的使用、测定电池的电动势和内阻一、电压表和电流表的改装1.一量程为100 μA 的电流表，内阻为100 Ω，表盘刻度均匀，现串联一个9 900 Ω的电阻将它改装成电压表，则该电压表的量程为______ V.用它来测量电压时，表盘指针位置如图所示，此时电压表的读数大小为______ V.2.把表头G 改装成大量程电流表时，下列说法正确的是( )A.改装原理为并联电阻能增大通过G 的电流B.改装成电流表后，表头G 本身允许通过的最大电流并不改变C.改装后，表头G 自身的电阻减小了D.改装后使用时，表头G 本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了3.在右图电路中，小量程电流表G 的内阻R g ＝100 Ω，满偏电流I g ＝1 mA ，R 1＝900 Ω，R 2＝100999Ω.(1)当S 1和S 2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？(2)S 1和S 2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？4.如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A 1(0～3 A)和电流表A 2(0～0.6 A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列正确的是( )A.A 1的指针半偏时，A 2的指针也半偏B.A 1的指针还没有满偏，A 2的指针已经满偏C.A 1的读数为1 A 时，A 2的读数为0.6 AD.A 1的读数为1 A 时，干路中的电流为1.2 A二、多用电表的使用1、多用电表测电压、电流、定值电阻（原理、步骤、读数）5.关于多用电表表盘上的刻度线，下列说法中正确的是( )A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一个刻度线B.电阻刻度是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度相对应D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度不对应6、用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K 和两个部件S 、T.请根据下列步骤完成电阻测量.(1)旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线. (2)将K 旋转到欧姆挡“×100”的位置. (3)将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接，旋动部件________________，使指针对准电阻的__________(选填“0刻线”或“∞刻线”).(4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量.A.将K 旋转到电阻挡“×1 k ”的位置；B.将K 旋转到电阻挡“×10”的位置；C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接；D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准7.用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择倍率的旋钮拨至“×100”的欧姆挡时，测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处，为了提高测量的精确度，有下列可供选择的步骤： A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“×1 k ”欧姆挡C.将选择开关拨至“×10”欧姆挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数E.调节欧姆调零旋钮电阻，使指针停在0 Ω刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述步骤中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理顺序是______________________(填写步骤的代号)；若操作正确，上述D 步骤中，指针偏转情况如图所示，则此未知电阻的阻值是R x ＝_______________.8.如图所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，表针指示如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为________ Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”、“×100”或“×1 k”).(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的直流电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA；当选用量程为250 mA的直流电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA.(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量直流电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________ V.9.在练习使用多用电表的实验中(1)某同学连接的电路如图所示①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流；②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是__________的电阻；③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是__________两端的电压.(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，若()A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 ΩD.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大2、测二极管的正、反向电阻10、某同学用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤：(1)检查多用电表的机械零点.(2)将红、黑表笔分别插入正、负插孔，将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处.(3)将红、黑表笔___________，进行欧姆调零.(4)测反向电阻时，将___________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出多用电表示数. (5)为了得到准确的测量结果，应让多用电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”、“右侧”或“中央”)，否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4).(6)测量完成后，将选择开关旋转到____________位置.11.如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后，发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的________挡.(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明__________________可能有故障.三、测电池电动势和内阻1、伏安法（1）为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表.（2）实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池因大电流放电时间过长导致内阻r发生明显变化.（3）当干电池的路端电压变化不很明显时，作图象，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不从零开始.如图所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点用r＝|ΔUΔI|求出.（4）误差分析偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I图象时描点不准确.系统误差：主要原因是电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些.U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U －I坐标系中表示出来，可以得到E测＜E真，r测＜r真.12.用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列说法中错误的是()A.应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显B.应选用内阻较小的电压表和电流表C.移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D.使滑动变阻器阻值尽量大一些，测量误差才小13.某同学在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5 Ω的保护电阻R 0，实验电路如图甲所示.(1)按图甲电路原理图将图乙实物连接起来.(2)该同学顺利完成实验，测出的数据如表所示.请你根据这些数据帮他在图4中画出U －I 图象，并由图象得出电池的电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω.14.在利用伏安法测定电池的电动势和内阻的实验中，某同学的实际连线如图甲所示.(电流表A ：0～0.6～3 A ，电压表V ：0～3～15 V)(1)经仔细检查、诊断知，找出该图中有不太合理的连线编号是____________.(2)若利用改正后的正确的连线图，实验后，测得数据，并画出电源的输出特性图象(U －I 图)如图乙.则该电源的电动势为________，电源内阻为________.2、其它实验方案（1）伏安法： （2）安阻法： （3）伏阻法：15.某研究性学习小组利用如图8甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R －1I图线，其中R 为电阻箱读数，I 为电流表读数，由此可以得到E ＝________，r ＝________.16、某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图所示.关于该学生接线的说法正确的是( )A.滑动变阻器不起变阻作用B.电流表接线有误C.电压表量程选用不当D.电压表接线不妥 17.给你一个电压表、一个电阻箱、电键及导线等器材： (1)在虚线框内画出根据闭合电路欧姆定律测定一节旧的干电池的电动势和内阻的实验电路图.(2)在实验过程中，将电阻箱拨到45 Ω时，电压表读数为0.9 V ；若将电阻箱拨到如图1甲所示的位置时，电压表读数如图乙表盘所示.根据以上数据，可以算出该节电池的电动势E ＝______ V ，内阻r ＝________ Ω.18.某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E 和内阻r ，并探究电极间距对E 和r 的影响.实验器材如图所示.(1) 测量E 和r 的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U 和流过电源的电流I ，依据公式_____________________________________________，利用测量数据作出U －I 图象，得出E 和r .(2)将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图中用笔画线代替导线连接电路.(3)实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U －I 图象如图中(a )、(b )、(c )、(d )所示，由此可知.在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻__________(选填“增大”、“减小”或“不变”).1、答案10.8解析2、答案BD 解析把表头G改装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整体并联电路允许通过的最大电流增大，但表头的各参量都不变，故B、D对，A、C错.3、答案(1)电压表 1 V(2)电流表 1 A解析(1)S1和S2均断开时，电阻R1与小量程电流表G 串联，可组成较大量程的电压表，电压表的内阻R V＝R g＋R1＝1 000 Ω.所以，电压表两端的电压最高为：U＝I g R V＝0.001×1 000 V＝1 V.即改装成的电压表的量程为1 V.(2)S1和S2均闭合时，电阻R1被短路，电阻R2与小量程电流表G并联，组成较大量程的电流表.当小量程电流表满偏时，通过R2的电流为：IR2＝I g R gR2＝0.001×100100999A＝0.999 A.故改装成的电流表的量程为I＝IR2＋I g＝0.999 A＋0.001 A＝1 A.4、答案AD解析电流表是由电流计并联一个电阻改装而成，两电流表并联，所以两表头也并联，流过两表头的电流相等，A1的指针半偏时，A2的指针也半偏.A正确，B 错误；两电流表的内阻之比为1∶5，则电流之比为5∶1.A1的读数为1 A时，A2的读数为0.2 A，干路中的电流为1.2 A.C错误，D正确.故选A、D.5、答案ABC解析多用电表中，直流电流和直流电压刻度线是均匀的，共用电表的中间刻度线，但电阻刻度不均匀，A、B选项正确；电阻零刻度对应直流电流的最大刻度，即I g，电阻∞刻度对应直流电流的零刻度，故C选项正确，D选项错误.6、答案(1)S(3)T0刻线(4)ADC解析使指针对准电流的“0”刻线，应旋动机械调零部件S；使指针对准电阻的“0”刻线，应旋动欧姆调零部件T；测电阻时若指针偏转角度过小，则待测电阻的阻值很大，根据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则知，应先换用较大倍率的挡位，因此步骤A合理；然后，每换一个挡位应重新调零，则选步骤D；最后，测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻两引线相连，应选步骤C.7、答案CAEDF160 Ω8、答案(1)1.5×103×1 k(2)30.4(30.3～30.5都正确)152(3)6.1解析(1)欧姆表读数：对应最上一行刻度值为15，倍率为“×100”，读数为1.5×103Ω；测2.0×104Ω电阻时应选“×1 k”的欧姆挡.(2)选50 mA直流电流挡，则每一大格表示10 mA，每一小格表示1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到0.1 mA(此时为110估读)，指针对应的读数为30.4 mA；选择量程为250 mA的电流挡，则每一大格表示50 mA，每一小格表示5 mA，测量的精确度为5 mA，应估读到 1 mA(此时为15估读)，指针对应的读数为152 mA.(3)选择10 V电压挡，则每一大格表示2 V，每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1 V(此时应为12估读)，指针对应的读数为6.1 V.9、答案(1)①R1②R1和R2串联③R2(或电源的路端电压)(2)D解析(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时，电流表与R1串联，此时电流表测得的是通过R1的电流.②切断电路，选择开关尖端对准欧姆挡时，测得的是R1和R2串联的总电阻.③选择开关尖端对准直流电压挡，闭合开关，且滑动变阻器的滑片移至最左端时，电阻R1被短路，此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压，也等于电源的路端电压.(2)双手捏住两表笔金属杆时，测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值，应偏小，A错误；测量时指针若向左偏离中央刻度过大，应增大倍率，B错误；选择开关对应“×10”倍率时，指针位于20与30正中间时，测量值应小于250 Ω，C错误；电池使用时间太久，电动势减小，电池内阻增大，虽然完成调零，但多用电表的内阻增大，测量相同电阻时，通过的电流减小，多用电表的读数将比真实值偏大，D正确.10、解析用多用电表测二极管的反向电阻，应将黑表笔接二极管的负极.选择欧姆挡位后将红、黑表笔短接进行调零，使指针指在最右端零位.为测量准确应使指针尽量指向表盘的中央.测量完毕后，应将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡位置.答案(3)短接(4)红黑(5)中央(6)OFF挡或交流电压最高挡11、答案(1)直流电压欧姆(2)开关或连接点5、6解析(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用直流电压挡来检测电路.当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过测各段电路的电阻是否异常，故采用多用电表的欧姆挡.(2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的.当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时，就可以确定断路位置在此两点之间. 12、答案 BD解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中，应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表，滑动变阻器阻值不能太大，如果太大不便于调节. 13、答案 (1)如图所示 (2)1.50 0.5 如图所示14、答案 (1)③ (2)3 V 2 Ω 15、解析 由欧姆定律有，E ＝I(R ＋r)，R ＝EI －r.由此知图线的斜率为电动势E ，纵轴截距大小为内阻r.E ＝9－23.5－1.0V ＝2.8 V r ＝1 Ω.答案 2.8 V 1 Ω 16、答案 AD解析 在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路，滑片没有接，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，A 正确；电流表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了，所以B 错误；图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 V ，所以电压表量程应选用0～3 V ，图中连接是正确的，所以C 错误；图中把电压表直接和电池并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，即开关不能控制通过电压表的电流，且电流从负接线柱流入，从正接线柱流出，所以电压表的接线不妥，D 正确.17、答案 (1)电路图如图所示(2)1.3 20解析 由E ＝U ＋U R r 得E ＝0.9＋0.945r ，E ＝1＋168r ，得E≈1.3 V ，r ≈20 Ω.18、答案 (1)U ＝E －Ir (2)见解析图 (3)不变 增大 解析 (1)根据闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r得，路端电压U ＝IR ＝E －Ir.(2)根据题目要求，应采用电流表相对于滑动变阻器的内接法，实物连接如图所示.(3)由于U －I 图象的纵截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，由题图可知，随电极间距的减小，电源电动势不变，内阻增大.。

实验：电表改装，万用表姓名____________班级___________学号____________分数______________选择题1 ．在“把电流表改装为电压表”的实验中,测电流表G 的内阻时备有下列器材: （ ）A ．待测电流表(量程lmA ,内阻约几十欧)B ．滑动变阻器(阻值范围0 ——100Ω )C ．滑动变阻器(阻值范围0——20k Ω)D ．电阻箱(0——999.9Ω) E.电阻箱(0——9999Ω) F.电源(电动势2V ,有内阻) G.电源(电动势9V ,有内阻) H.开关.导线① 若采用如图所示电路测定电流表G 的内阻,并要求有较高的精确度,以上器材中,1R 应选用____________,2R 应选用________________,电源应选用__________(用器材前的英文字母表示). ② 实验要进行的步骤有: （ ）A ．合上开关S 1B ．合上开关S 2C ．将R 1的阻值调到最大D ．调节R 1的阻值,使电流表指针满偏E .调节R 2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度一半处F .记下R 2的阻值并.断开S 1G .连接好实验电路以上步骤,合理的顺序是______________________(用步骤前的英文字母表示). ③ 若在步骤F 中读得2R 的阻值是50Ω,则电流表内阻g R =_________Ω,若要将该电流表改装成量程是3V 的电压表,则应___联一个阻值是________Ω的电阻.表的刻度盘上原0. 6mA 处应改写成_____________V.三 计算题(共55分)填空题2 ．某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V 的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池).为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供有下列器材:A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)B.电流表A (0~0.6 A~3A,内阻未知)C.滑动变阻器R 0(0~100Ω,1A)D.定值电阻R(阻值990Ω)E.开关与导线若干(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上完成实物连线.2．丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I 1-I 2图线(I 1为电流表G 的示数,I 2为电流表A 的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E =__V ,内阻r =_____Ω.(命题意图:电源电动势和内阻的测量,是考查学生电学实验的典型题,由于电路的设计往往会难住很多学生,故这里设计了连接电路图,对于习惯的U-I 图,也做了一定的变换,对于学生分析问题的能力要求有点高.)3 ．某同学在进行电压表改装的实验过程中, (1)首先用 “半偏法”测一电电流表内阻,若采用图甲的电路装置,为了减小实验误差,要求电流表的内阻与变阻器R 的关系Rg________R ,测得的电流表的内阻R 测=R /,则测量值R 测和真实值Rg 的关系:R 测__________Rg.(2)将测量出电阻的电流表改装成伏特表后,需要将改装好的伏特表与标准电压表进行核对,如果需要从零至满刻度的所有刻度进行核对,则必须采用乙和丙哪一个电路?__________.＋乙(3)根据所选择的电路图将下面所给器材连接成实验电路.4 ．图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头Ig=600A 内阻为Rg,标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA.完成下列填空.(1)图1中分流电阻Rp 的阻值应为 ________________(用I g 、R g 和I 表示).(2)在电表改装完成后的某次校准测量中,2所示,由此读出流过电流表的电流为_______mA.此时流过分流电阻R P 的电流为_______mA(保留1位小数)解答题m Am Am AμA实验：电表改装，万用表参考答案选择题1. ①C、D 、G②G、C 、A 、D 、B 、E 、F③50、串、2950、1.8填空题2. 实物连接如右图(2)9.0, 10．03. 适当增加小球抛出的高度;适当增加X 的距离;小球密度要大;小球光滑;小球的初速度要适当大些;木板竖直程度要高;保证小球水平抛出;增大y 1 y 2的长度;刻度尺最小刻度要小等.只要写出以上两点就给4分.(每空4分)Ⅱ. (1)要求满足 Rg 《R 关系 , 误差分析 R 测<Rg.(每空2分,共4分)(2)甲电路.(3)(共6分)＋4.答案:(1)99g R (2)49.5 49．0解析:(1)电流表改装,31160991160010g P g g g R R R R I I -===--⨯ (2)由图示可得,电流表读数为49.5m A,实际流经表头的电流为500μA 即0.5m A,此时流过分流电阻R P 的电流为(49.5-0.5)m A=49.0m A.解答题。