内阻及电表改装专题演练

1、内阻及电表改装专题演练作者:日期:内阻及电表改装专题演练类型一电源“内阻”r=1Q,定值电阻r=1Q,定值电阻1如图所示，电源电压U=3V且保持不变，内阻电表内阻忽略不计。试求：(1) 外电路的总电阻；电流表和电压表的示数。类型二电表“内阻”2(2018-名校联考)常用的电流表由小量程的电流计G改装而成，电流计G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律，图甲中G是满偏电流(即小量程电流计允许通过的最大电流)lg=3mA的电流表，内阻R=10Q。AV甲11乙第2题图(1) 把该电流表接入电路中，当通过电流表的电流为满偏电流时，它两端所加的最大电压为多少？要把它改装成一个量程为0.6A的电流表(如图乙所示)

2、，需要给它并联的电阻RR为多大？(答案保留两位小数)(2) 通常情况下，实验室用的电流表的电阻是可以忽略的，通过本题的计算，谈谈可以忽略的原因。3如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R=1Q,F2=2Q,电路中使用的电流表实际上是有电阻的。假设电流表的电阻值为当闭合开关S,断开开关S2时，电流表的示数为0.25A，当闭合开关S2,断开S时，电流表的示数为0.15A，求(1)电流表本身的电阻FA大小；电源电压大小。II&氓'I®第3题图4. （2018亳州5月模拟）常用的电压表是由小量程电流表G改装而成的，小量程电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为0

3、3mA的小量程电流表G,其电阻Rg=10Q。图乙中将这只小量程电流表串联一个定值电阻R后，使通过G的电流为3mA时，AB之间的电压等于15V,这样AB之间（虚线框内）就相当于一个量程为015V的电压表（图丙）。（1）求串联的定值电阻R的大小。第4题图（2）某次测量中，该电压表示数为12V，求此时通过小电流表G的实际电流大小。5. （2018-瑶海区三模）小明做改装电压表的实验，他们要将一内阻100Q,满偏电流Ig=1mA的电流表G改装成一个量程为03V的电压表（如图甲虚线框内），为此在电流表上串联一个定值电阻R0,求：（1）所串联的电阻R0的阻值为多大？为了将此电表改装成15V，小明按照图乙并

4、联一个电阻R,请算出所接电阻R的阻值。小明按照图丙串联一个电阻R,也能改装成功，请算出所接电阻R2的阻值。甲乙丙第5题图6. （2018瑶海区三模）实验室中的电压表通常有两个量程，它实际是由量程很小的电流计改装而成的。如图所示为某电压表的内部简化电路图，将A、B两接线柱接入电路时电压表的量程为3V,将A、C两接线柱接入电路时电压表的量程为15V，已知R的阻值为24kQ,电流计的内阻rg为500Q,贝UR的阻值和电流计的满偏电流Ig（即小量程电流计允许通过的最大电流）各是多少？第6题图7. （2019原创）我们已经学过串联和并联电路，如图甲电路中EF之间的总电阻，可以理解为R和Rb先串联的总电阻

5、，再与R并联来求得：如图乙电路中Mt之间的总电阻，可以理解为Rh和R先并联的总电阻，再与R串联来求得：屮第7题图图丙是一只学生用的双量程电流表实物和电路符号，它有“00.6A”、“03A”两个量程，其内部结构是由灵敏电流计表头G和定值电阻R、R并联改装而成，内部电路如图丁所示，已知G的内阻Rj=75Q,满偏电流|g=4.4mA;试求R、R的阻值。（结果保留两位小数）第7题图&用如图所示的电路测量未知电阻尺的阻值，由于电压表的阻值很大，在电路分析时，我们常将电压表视为断路来处理，但是在实际上会有一部分的电流通过电压表，若电压表的内阻FV=500Q,调节滑动变阻器的滑片，使电压表和电流表的

6、示数分别为10V和0.1A，请完成下列问题：（1）通过电压表的电流是多大；（2）未知电阻R的真实值是多大；（3）这种测量电路适合测量阻值很大的，还是阻值很小的未知待测电阻,请作出简要的定性分析。第8题图»i9.（2018-贵池二模）实验室里常用欧姆表来直接测量电阻。如图所示是欧姆表的简化2n结构图，它由灵敏电流表、电源、变阻器等组成。在A、B间接入一电阻R,电路中就LJ有一个对应的电流I，故由电流表的指针位置可以知道电阻R的大小。为了方便事先在电流表的刻度盘上标出了电阻的欧姆值，欧姆表在测量前都需要调零，即把欧姆表的A乜B两接线柱短接，调节变阻器的滑片位置使电流表满偏（指针指在最大刻

7、度处）。若某欧'7姆表的刻度值是按电源电压为1.5V来刻度的，满偏电流为10mA。求：（1）当欧姆表正常工作时的内阻是多大？当AB间接入待测电阻R时，发现指针偏转到满偏电流的一半处，则待测电阻Rx的阻值是多大？若在使用一段时间后，发现电源电压降为1.2V，用这个欧姆表测得某电阻为350Q,则这个电阻的实际值为（不考虑电源本身的电阻）多大？第9题图10.（2018固镇三模）常用的电流表和电压表是由小量程的电流表G改装而成的。电流表G也是一个电阻,同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为06mA的电流表G当有电流通过时，电流可以从刻度盘上读出，这时G的两接线柱之间具有一定的电压，已知该电流表的电

8、阻为9.9Q。Ao*B丙第10题图（1）若将这个电流表直接接入电路，该电流表的两接线柱之间允许加的最大电压是多少?如图乙所示，若将这个电流表并联一个定值电阻R后，使通过G的电流为6mA时，A、B之间的总电流等于0.6A，这样A、B之间（虚线框内）就相当于一个量程为00.6A的电流表（图丙），求并联的定值电阻R的大小。(3)如果把这个电流表改装成一个量程为015V的电压表，应该在这个电流表串联一个多大的电阻。1解：由电路图可知，R2与F3串联以后再与R并联，电压表测并联电路两端电压，电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，艮、R3串联后的总电阻：F2s=R+R3=2

9、Q+2Q=4Q因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以，外电路的总电阻:RR3R=R+忠(2) 整个电路的总电阻：只总=r+R=1Q+2Q=3Q电路中的电流：山F=332Q=1A电压表的示数：U外=IR=1AX2Q=2V2.解：(1)Ug=Ig=0.003AX10Q=0.03V0.03VU0R)=005I00.6A0.003A由上面计算结果可得，改装成量程为0.6A的电流表要并联一个约0.05Q的电阻，而并联电路相当于增加导体的横截面积，改装的电流表总电阻一定小于0.05Q,相对于一般电路电阻很小，所以通常情况下可以忽略不计。3.解：当闭合开关S,断开开关&时，R与甩串联，电

10、流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由1=R可得，电源的电压：U=|1(R+FA)=0.25AX(1Q+FR)当闭合开关S2,断开开关S时，F2与甩串联，电流表测电路中的电流，则电源的电压：U=I2(F2+FA)=0.15AX(2Q+FF)因电源电压不变，联立解得：FA=0.5Q,电源电压U=0.375V。4.解:U15V(1)R=IFg=3X10-3A10Q=5000Q10Q=4990Q(2)当电压表两端电压为12V时，通过的电流组装后电压表两端电压U=3VIg(F0+F)=UUI=F、12V32.4X10A=2.4mA5000Q5解：(1)此时电流表G的电流为1g

11、=1mA;解得2900QU>=15V,lgR+Ig+图乙中，电流表G中电流为1mA,组装后电压表两端电压一33(一3100QX10A100QX1X10A+'10A+=X2900Q=15V解得：24Q;此时电流表G的电流为I=1mA;组装后电压表两端电压U2=15VIg(R)+R+R)=U2一310AX(100Q+2900Q+R)=15VR2=12000Q6解：将A、B两接线柱接入电路时，R和R串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由丨=R可得，电压表的量程：U1=lg(R+R)，即3V=Ig(500Q+R)将A、C两接线柱接入电路时，R、R和R串联，则电压表的量程：U2

12、=lg(R+R+R?),3即15V=Ig(500Q+R+24X10Q)联立两式可得：R=5500Q,lg=5X10一4A。7解：0.6A量程，R、R串联后与R并联：lgR=(I1Ig)(R+R3A量程，Rg、Rz串联后与R并联：lg(R+R)=(I2Ig)R4.4mAX75Q=(600mA4.4mA)X(R+R)4.4mAX(75Q+R>)=(3000mA4.4mA)XR595.6R+595.6艮=3302995.6R4.4皆330：艮=4R代入：R0.11Q代入：艮0.44Q&解：(1)根据题意和电路图可知，电压表的内阻FV和待测电阻R并联，电流表测量干路电流；U10V通过电压

13、表的电流：IV=0.02AFR/500Q因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R的电流：lx=IIv=0.1A0.02A=0.08A因并联电路中各支路两端的电压相等，U10V所以未知电阻R的真实值：R=厂=125QIx0.08A当待测电阻的阻值比电压表的内阻小很多时，电压表分得的电流很小，电流表的示数接近通过待测电阻的电流，测量的结果比较准确，所以，这种测量电路适合待测电阻很小的情况。,、，,U1.5V9.解：（1）欧姆表正常工作时的内阻：R'=厂=勺=150Q;I满IUX10A113指针偏转到满偏电流的一半即I'=空1满=2X1UmA=5mA=5X103A,由图可知，待测电阻R与R'串联，R=R串一R=R'=5X10-3a一150Q=150Q;U1.5V一3测量值为350Q时的电流值：1=3mA=3X10A,R+Rm150Q+350Q欧姆表重新调零后的内阻为：R=U=f=120Q,I满10X10A一3I厶V酥，即3X10一A=120Q+屉，解得：张=280Q。10.解：（1）流过电流表的电流最大时，电流表两端的电压最大。一32U=I