資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
1．進一步掌握電阻的測量方法，了解歐姆表的原理并能夠進行相應的計算。
2．能夠在考慮電表內(nèi)阻的情況下對電路進行準確的分析。
3．了解電流表G（表頭）的工作原理和相關參數(shù)，知道利用電流表G改裝成大量程的電流表和電壓表的方法。
4．能夠利用電路規(guī)律正確分析電路故障。
1. 多用電表
多用電表是一種多功能儀表，簡單的多用電表可以用來測量直流電流、直流電壓、交變電壓以及電阻。下圖所示是一種多用電表的外形圖，表的上半部分為表盤，下半部分是選擇開關，開關周圍標有測量功能的區(qū)域及量程。使用多用電表的歐姆擋位，便可以測量未知電阻。
2.歐姆表初探
（1）歐姆表的原理：如圖所示為歐姆表的簡化結構圖，它由電流表、電源、滑動變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻Rx，電路中就有一個對應電流I，即電阻Rx與電流表的讀數(shù)I有一一對應關系，所以由電流表的指針位置可以知道電阻Rx大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。
（2）歐姆表的使用：歐姆表在測量電阻前都需要調(diào)零，即把a、b兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置，使電流表滿偏（指在最大刻度處），此時表盤上標定的電阻值為0。調(diào)零后，再把未知電阻接入a、b兩點之間，即可從表盤上讀出對應的電阻值。
（3）歐姆表的刻度特點
①刻度值左大右小：歐姆表的零刻度在右側(cè)，越向右刻度值越小。
②刻度沒有最大值：歐姆表的刻度是從零到無窮大。
③刻度不均勻：歐姆表的刻度左密右疏，越向左越密。
實驗室里常用歐姆表來直接測量電阻。如圖所示是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流計G、電源、變阻器RP等組成。在A、B間接入一個電阻R，電路中就有一個對應的電流I，故由電流表的指針位置可以知道電阻R的大小。為了使用方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的阻值（單位為歐姆），歐姆表在測量前都需要調(diào)零，即把歐姆表的A、B兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置便電流表滿偏（指針指在最大刻度處）。若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為3V來刻度的，滿偏電流為15mA。求：
（1）當該歐姆表正常工作時的內(nèi)阻為________Ω。
（2）當A、B間接入待測電阻Rx時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏電流的一半處，則待測電阻Rx的阻值為________Ω。
（3）若在使用一段時間后，電源電壓降為1.8V，用這個歐姆表測得某電阻值為Rc＝300Ω，則這個電阻的實際阻值Rs為________Ω。（注意歐姆表在測量前都需要調(diào)零）
練1.1
某?？茖W興趣小組發(fā)現(xiàn)“伏安法測電阻”比較麻煩，決定制作一只可直接測量導體電阻的“歐姆表”，他們設計了如圖所示的電路：在M、N中可接待測電阻，電流表量程為0～0.6安，電源電壓為12伏。請回答：
（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應處于______（選填“A端”或“B端”）。
（2）先將M、N直接用導線連接，并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏，電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為______歐，此時滑動變阻器的阻值為______歐。若在M、N間接入一個與此時滑動變阻器阻值相同的電阻，電流表示數(shù)為______安。
（3）電流表0.2安刻度處，標定的電阻值為______歐。
（4）該小組制作的歐姆表表盤刻度________（選填“均勻”或“不均勻”）。
練1.2
某同學設計了如圖所示測量電阻的原理圖，他找來一節(jié)廢舊電池，并從實驗室借來一只最大值為999.9Ω的電阻箱和一只量程未知的電流表G，如圖所示連結并將左右兩導線短接，當調(diào)節(jié)電阻箱R的電阻為400Ω時，電流表剛好滿偏，當調(diào)節(jié)電阻箱R的電阻為600Ω時，電流表指針剛好指在滿偏電流的的位置。若測量時將電阻箱R的電阻調(diào)為400Ω，在兩導線之間接一被測電阻Rx時電流表指針剛好指在滿偏電流的的位置，則被測電阻Rx的阻值為（　?。娏鞅砗碗娫吹目們?nèi)阻為可以設為r）
A．1.6kΩ B．2.4kΩ C．1.8kΩ D．3kΩ
1.電流表G的原理和主要參數(shù)
（1）電流表G（表頭）原理：是根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用從而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)而制成的，且由于指針偏角θ與電流強度I成正比，即θ＝kI，故表的刻度是均勻的。
（2）電流表G的主要參數(shù)
①表頭內(nèi)阻Rg：即電流表G的線圈電阻。
②滿偏電流Ig：即電流表G允許通過的最大電流值，此時指針達到滿偏。
③滿偏電壓Ug：即指針滿偏時，加在表頭兩端的電壓，故Ug＝IgRg。
2.電流表G改裝成電壓表
（1）改裝原理：串聯(lián)分壓。
（2）改裝方法：給電流表G串聯(lián)一個大電阻，可以將其改裝成一個電壓表。設改裝后的電壓表量程為U，且有n=。
因在串聯(lián)電路中電流處處相等，故有：
==，解得R=(-1)Rg
故需串聯(lián)電阻R=(n-1)Rg，此時該電壓表內(nèi)阻RV=R+Rg= nRg。
3.電流表G改裝成大量程電流表
（1）改裝原理：并聯(lián)分流。
（2）方法：給表頭G并聯(lián)一個阻值較小的分流電阻R，即可用來測量較大電流，改裝成為一個大量程電流表電流表。設改裝后的電流表量程為I，且有n=。
因并聯(lián)電路中支路兩端電壓相等，故有：
IgRg=IRR，解得R=Rg=Rg
故需并聯(lián)電阻R=Rg，此時該電流表內(nèi)阻RA==Rg。
4.雙量程電表
電壓表 電流表
內(nèi)部電路
雙量程 小量程：U1=Ig(Rg+R1) 大量程：U2=Ig(Rg+R1+R2) 小量程：I1=Ig 大量程：I2=Ig
5.半偏法測量電流表內(nèi)阻
（1）方法一：如圖所示，測量電流表G的內(nèi)阻，步驟如下。
①正確連接電路，滑動變阻器滑片移動到最右端，將電阻箱R2的電阻調(diào)到0；
②閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使A表達到滿偏電流I0；
③保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使G表示數(shù)為I0/2。
分析：實驗測得的電流表G的內(nèi)阻RG=R2，使用該方法測得的電流表G的內(nèi)阻偏大。
（2）方法二：如圖所示，測量電流表A的內(nèi)阻，步驟如下。
①正確連接電路，閉合S1、斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使A表達到滿偏電流I0；
②保持R1不變，閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使A表示數(shù)為I0/2。
分析：實驗測得的電流表A的內(nèi)阻RA=R2，使用該方法測得的電流表G的內(nèi)阻偏小。
理想電流表內(nèi)阻為零，理想電壓表內(nèi)阻無窮大。為測量實際電流表的內(nèi)阻，一同學在某電路中接上兩個毫安表和兩個相同的電壓表，考慮電表內(nèi)阻影響，如圖所示，毫安表1的讀數(shù)I1＝100mA，毫安表2的讀數(shù)I2＝99mA，電壓表V1的讀數(shù)U1＝10V，則毫安表2的內(nèi)阻為（　　）
A．0.1Ω B．1Ω C．10Ω D．100Ω
練2.1
如圖所示，電流表A1和A2串聯(lián)后接入電路中。調(diào)節(jié)變阻器R到A1滿偏時，A2指針在滿偏刻度的處；將A1和A2并聯(lián)后接入電路中，調(diào)節(jié)R到A1滿偏時，A2的指針在偏刻度的處。已知A2的內(nèi)阻為0.9歐，則A1的內(nèi)阻為（　　）
A．0.1歐 B．0.20歐 C．0.30歐 D．0.45歐
練2.2
如圖所示，用相同的電壓表測量不同電阻的電壓，已知第一個電壓表的示數(shù)是9V，第一個電流表示數(shù)是15mA，第二個電流表示數(shù)是12mA。則各電壓表示數(shù)之和是（　?。?br/>A．27V B．36V C．45V D．54V
練2.3
電壓表一般有較大的內(nèi)阻，如圖所示是某電路的一部分，電阻R1＝200Ω，R2＝400Ω。連通電路后，電壓表V1的示數(shù)為1V，電壓表V2的示數(shù)為3.2V，則電壓表V1的內(nèi)阻為　　 Ω。
如圖所示，用半偏法測電流表的內(nèi)阻Rg，下面說法錯誤的是（　?。?br/>A．開關S1接通前，R必須調(diào)節(jié)到最大阻值的位置
B．開關S2接通后，R的阻值不再調(diào)節(jié)
C．當電流表的示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)節(jié)到半偏電流時，R′中的電流稍大于
D．滑動變阻器接入電路的阻值遠小于電流表的內(nèi)阻時，測量結果會更加精確
練3.1
利用半偏法來測量電流表A內(nèi)電阻的電路如圖1所示。電路接好之后滑動變阻器調(diào)至最大值，兩個開關K和K1都斷開。
（1）閉合開關K，逐漸減小滑動變阻器阻值，同時觀察電流表的指針擺動情況，當電流表指針滿偏時，不再調(diào)整滑動變阻器觸頭；
（2）閉合開關K1，然后調(diào)整電阻箱的阻值，同時觀察電流表的指針擺動情況，直到電流表指針　　 ，如果此時電阻箱的讀數(shù)為R0，則電流表電阻的測量值為　　 。由于系統(tǒng)誤差的影響，使得電流表內(nèi)阻的測量值與真實值相比　　 （填“偏大”或“偏小”）；
（3）為了消除（2）中的系統(tǒng)誤差造成的影響，讓測量更精確一些，可改用如圖2所示的電路測量電流表A的電阻，當電阻箱的讀數(shù)為R1時，電流表A和A1讀數(shù)分別為I和I1，則這種情況下電流表電阻的測量值為　　 。
練3.2
某同學利用如圖所示的電路測量電流表內(nèi)阻，電源的電壓保持不變。電流表的內(nèi)電阻為Rg，但是電流表上只有0刻度和最大刻度，最大刻度為50μA。第一步將開關S1閉合、S2斷開，調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值，讓電流表的指針指在最大刻度的位置，記下此時電阻箱R1的示數(shù)為8000Ω。第二步將開關S1、S2都閉合時，將電阻箱R1的阻值減為4000Ω，再調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值，使電流表的指針又指在最大刻度的位置，記下此時電阻箱R2的示數(shù)為2000Ω。根據(jù)以上測得值，計算出電流表的內(nèi)電阻Rg為______Ω，電源電壓為_______V。
練3.3
測量某電流表內(nèi)阻的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：
①待測電流表G1（0～10mA，內(nèi)阻約為100Ω），②標準電流表G2（0～5mA，內(nèi)阻為300Ω），③定值電阻R1（50Ω），④定值電阻R2（500Ω），⑤滑動變阻器RP（0～10Ω），⑥干電池（1.5V），⑦開關S及導線若干。
（1）為使G1、G2的讀數(shù)均能達到滿偏電流的一半以上，定值電阻應選　　 。
（2）補全實驗步驟：
①按電路圖連接電路，將滑動觸頭移至最　　 （填“左”或“右”）端；
②閉合開關S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；
③操作中，多次改變滑動變阻器觸頭的位置，繼續(xù)記錄相應的G1、G2讀數(shù)I1、I2；
④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖所示。
（3）若I2﹣I1圖線的斜率（即ΔI2/ΔI1）為0.48，則待測電流表內(nèi)阻為　　 Ω。
實驗測量中所使用的電流表A和電壓表V都是由小量程電流表G改裝而成的，一只小量程電流表的滿偏電流Ig＝3mA，內(nèi)電阻Rg＝100Ω，將小量程電流表與兩個定值電阻R1、R2按圖乙的電路連接起來，已知R1＝0.5Ω，R2＝24.5Ω，S是一只單刀雙擲開關。
（1）將S與接線柱b端相連，此時虛線框內(nèi)部分相當于一個電流表，其最大測量值I為 A（結果保留一位小數(shù)）。
（2）將S與接線柱c端相連，此時虛線框內(nèi)部分相當于一個電壓表，其最大測量值U為 V（結果保留整數(shù)）。
練4.1
一靈敏電流計G，內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝2mA，改裝成0～3V和0～15V的兩個量程的電壓表，則下列關于電阻R1和R2的表述中正確的是（　?。?br/>A．R1為140Ω B．R1為600Ω
C．R2為6000Ω D．R2為7400Ω
練4.2
如圖所示，有一個雙量程電流表，其中大量程為0～1A。已知表頭G的滿偏電流Ig＝50mA，定值電阻R1＝30Ω，R2＝180Ω，則表頭G的內(nèi)阻Rg的值為（　?。?br/>A．210Ω B．3990Ω C．390Ω D．2100Ω
練4.3
四個相同的靈敏電流計分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它們接入如圖所示的電路，閉合開關后（　?。?br/>A．A1的讀數(shù)比A2的讀數(shù)小
B．A1指針偏轉(zhuǎn)角度和A2指針偏轉(zhuǎn)角度相同
C．V1的讀數(shù)和V2的讀數(shù)相同
D．V1指針偏轉(zhuǎn)角度比V2指針偏轉(zhuǎn)角度大
1. 電路故障類型
（1）斷路（開路）：電路中某處沒有接通，斷路處相當于電阻無限大，電路中無電流，斷路處用導線接通后電路即恢復正常。
（2）短路
①電源短路：不經(jīng)過用電器而直接用導線把電源兩極連接起來，會造成電路中電流過大而損壞電源，嚴重時造成火災。
②用電器短路：用電器兩端直接用導線連接，被短路的用電器無電流通過，但會導致總電阻減小、總電流增大而造成一定的危險。
2. 典型電路故障
（1）串聯(lián)電路故障——圖1
故障原因 燈L亮度 A的示數(shù) V的示數(shù)
R斷路 不亮 減小到0 增大到（接近）電源電壓
R短路 亮度增加 增大 減小到0
L斷路 不亮 減小到0 減小到0
L短路 不亮 增大 增大到電源電壓
（2）并聯(lián)電路故障——圖2
故障原因 A1的示數(shù) A2的示數(shù) A的示數(shù) V的示數(shù)
L1斷路 減小為0 不變 減小到與A2示數(shù)相同 不變
L2斷路 不變 減小為0 減小到與A1示數(shù)相同 不變
3. 利用電表判斷電路故障
（1）斷路的判斷
①把電壓表分別和各處并聯(lián)，當電壓表有示數(shù)且比較大時（常表述為等于電源電壓），電壓表兩接線柱之間的電路斷路（電源除外）。
②把電流表分別與各部分并聯(lián)，當其他部分能恢復工作且電流表有示數(shù)時，與電流表并聯(lián)的部分斷路（適用于多用電器串聯(lián)電路）。
（2）短路的判斷：把電壓表分別和各部分并聯(lián)，導線部分的電壓為零表示導線正常，如某一用電器兩端的電壓為零，則此用電器短路。
如圖所示電路中，由于某處出現(xiàn)了故障，導致電路中的A、B兩燈變亮，C、D兩燈變暗，故障的原因可能是（　?。?br/>A．R1短路 B．R2斷路 C．R2短路 D．R3短路
練5.1
如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。下列關于電路故障的判斷，正確的是（　?。?br/>A．若L1斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)為零
B．若L2斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
C．若L3斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變小
D．若L4短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
練5.2
如圖所示的電路中，閉合開關，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變亮，L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（　　）
A．R2斷路 B．R1斷路 C．R3短路 D．R4短路
練5.3
由于干電池本身有一定的電阻，因此實際干電池可以等效一個理想干電池（電壓不變）和一個電阻串聯(lián)而成。如圖所示，由于某一電阻斷路，致使電流表、電壓表示數(shù)均比該電阻沒斷路時要大，則這個斷路的電阻可能是（　?。?br/>A．R1或R2 B．R1或R3 C．R3或R4 D．R2或R4
在探究串聯(lián)電路電壓特點的實驗中，小紅按圖正確連接好電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)兩電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度相同。為尋找電路故障，小紅用一根檢測導線分別并聯(lián)在燈L1或L2的兩端，發(fā)現(xiàn)兩電壓表指針所指位置沒有任何變化。由此可以推斷（　?。?br/>A．L1一定短路 B．L2一定斷路
C．L1短路，同時L2斷路 D．檢測導線一定斷路
練6.1
圖示電路中，R1、R2是定值電阻，開關S閉合一段時間后，電流表示數(shù)突然減小。用電壓表檢測電路，當電壓表接a、b兩點時，電壓表有示數(shù)；接b、c兩點時，電壓表無示數(shù)。則故障原因可能是（　?。?br/>A．僅R1斷路 B．僅R2斷路 C．電流表斷路 D．a(chǎn)c導線斷路
習題1
兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個內(nèi)阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，如圖，電壓表的示數(shù)為8V，如果他把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（　?。?br/>A．小于4伏 B．等于4伏
C．大于4伏小于8伏 D．等于或大于8伏
習題2
實驗室里可以用歐姆表來直接測量電阻。如圖虛線框內(nèi)是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻R，電路中就有一個對電流I，即電阻R與電流表的讀數(shù)I有一一對應關系。所以，由電流表的指針位置可以知道電阻R大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。歐姆表在測量電阻前都需要調(diào)零，即把a、b兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置，使電流表滿偏（指在最大刻度處）。若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5伏來刻度的，滿偏電流為10毫安。在使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)電源電壓降為0.9伏，用這個歐姆表測得某電阻為350歐，則這個電阻的實際值為（不考慮電源本身的電阻）（　?。?br/>A．210歐 B．150歐 C．250歐 D．280 歐
習題3
在中學生創(chuàng)新活動中，小強根據(jù)所學知識設計了一個如圖所示的多量程電表，其表頭內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，則以下判斷正確的是（　?。?br/>A．若S1、S2都斷開，R1＝900Ω，可改裝成量程為10V的電壓表
B．若S1、S2都斷開，R1＝900Ω，可改裝成量程為1V的電壓表
C．若S1、S2都閉合，R2＝50Ω，可改裝成量程為30mA的電流表
D．若S1、S2都閉合，R2＝50Ω，可改裝成量程為10mA的電流表
習題4
如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，電路正常工作，過了一會兒，燈L變亮，兩只電表中只有一只電表示數(shù)變大。則下列判斷正確的是（　?。?br/>A．R0短路，電流表示數(shù)變大
B．R1斷路，電壓表示數(shù)變大
C．R1斷路，電流表示數(shù)變大
D．R0短路，電壓表示數(shù)變大
習題5
小王同學在科技創(chuàng)新活動中設計了一個可以測量金屬滑片旋轉(zhuǎn)角度的電路。如圖1所示，把電阻絲EF彎成半圓形（電阻絲的電阻與其長度成正比），O為圓心，OP為一能夠繞圓心O轉(zhuǎn)動的金屬滑片，P與EF接觸良好。如圖2所示，A為電流表（可選擇A1：量程為100mA、內(nèi)阻r1＝4Ω或A2：量程為20mA、內(nèi)阻r2＝18Ω）；R為滑動變阻器，阻值變化范圍為0～100Ω，保護電阻R0＝40Ω，理想電源電壓U＝1.5V不變，電流表可看成一個能顯示通過自身電流大小的定值電阻。
選擇合適的電流表，把E、O兩個接線柱分別與M、N相接，為了從電流表上直接讀出OP的旋轉(zhuǎn)角度。請完成以下內(nèi)容：
（1）連接好電路后，將OP轉(zhuǎn)到E端，閉合開關S，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電流表示數(shù)為最大刻度值，此時電流表指針所指位置處標注的讀數(shù)是0度。則電流表應選擇　　 （選填“A1”或“A2”）
（2）保持滑動變阻器滑片位置不變，把OP轉(zhuǎn)到F端，電流表的示數(shù)為7.5mA，此時電流表指針所指的位置處標注的讀數(shù)是180度，則電流表最大刻度的一半處應標注的讀數(shù)是　　 度；電流表刻度值為　　 mA處，應標注的讀數(shù)是36度。
（3）在完成其它標注后，小王同學發(fā)現(xiàn)表盤新的刻度值不均勻，為幫她解決這個問題，同學們用理想電壓表設計了如下四個改進的電路，其中可行的兩個是　　 。
習題1
利用如圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻，R為電阻箱，電源電壓恒定不變，當R取不同阻值時，電壓表均對應有不同讀數(shù)U，多次改變電阻箱的阻值，所得到的R圖像為圖中的哪一個（　?。?br/>A． B．
C． D．
習題2
科技小組自制了一臺可以測量電阻阻值的歐姆表，其內(nèi)部電路如圖所示。已知電流表量程為0～0.6A，電源電壓恒為12V。使用時可把待測電阻接在M、N兩端。為了能直接從電流表盤上讀出接入的電阻的阻值，需在表盤上重新標注M、N間所測的電阻的阻值數(shù)。當將M、N直接用導線連接在一起時，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大位置處（滿偏），標注相應的示數(shù)。則下列說法中錯誤的是（　　）
A．在該歐姆表指針滿偏的位置處，盤面應標注的示數(shù)是0Ω
B．該歐姆表使用一段時間后，電源電壓減小，則測得的電阻阻值偏小
C．電流表0.2A刻度處標注的電阻值為40Ω
D．該歐姆表表盤上的刻度值是不均勻的
習題3
在如圖所示的電路中，小量程電流表G的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2Ω。下列說法正確的是（　?。?br/>A．當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電流表
B．當S1和S2均斷開時，改裝成的是量程為10V的電壓表
C．S1和S2均閉合時，改裝成的表是電壓表
D．S1和S2均閉合時，改裝成的是量程為1A的電流表
習題4
把兩個相同的靈敏電流計分別改裝成了兩個量程不同的電壓表V1、V2，若把V1、V2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖甲、乙所示。則閉合開關后，下列說法正確的是（　　）
A．圖甲中的V1、V 2的示數(shù)不同，指針偏角相同
B．圖乙中的V1、V 2的示數(shù)不同，指針偏角相同
C．圖甲V1和圖乙V1的示數(shù)不可能相同
D．圖甲V1和圖乙V 2的指針偏角一定相同
習題5
在探究電路故障時，某實驗小組設計了如圖所示的電路，當開關閉合后，電路中的各用電器正常工作，經(jīng)過一段時間，發(fā)現(xiàn)小燈泡A的亮度變暗，小燈泡B的亮度變亮，則下列對電路故障的分析正確的是（　　）
A．可能是定值電阻R1短路 B．可能是定值電阻R2斷路
C．可能是定值電阻R3短路 D．可能是定值電阻R4短路
習題6
由相同的電阻和相同的電壓表組成一個如圖所示的電路，第一個和第三個電壓表的讀數(shù)分別為U1＝10V，U3＝8V。則第二個電壓表兩端的電壓是　　 伏。
習題7
某學?？茖W興趣小組發(fā)現(xiàn)“伏安法測電阻”比較麻煩，通過查閱資料和探究，決定制作一只可直接測量導體電阻的“歐姆表”。如圖所示，該表有A、B兩個接線柱，當A、B間接入不同阻值的電阻時，通過電流表的電流不同，在電流表的表盤上對應的位置標出相應電阻值即可，準備的實驗器材有：1節(jié)新干電池（U=1.5V），電流表（0～0.6A），滑動變阻器（15Ω，1A），開關及導線若干。
（1）調(diào)試時，興趣小組直接將A、B接觸，則A、B間接入電阻為0，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大值，在電流表表盤上對應的位置標記為0Ω，此時滑動變阻器接入電路的阻值R=_____Ω。保持滑動變阻器滑片位置不變，當電流表指針對準表盤中央時，A、B間接入電阻的阻值為_____Ω，在表盤中央標出此電阻值。
（2）當通過電流表的電流為0.1A時，A、B間接入電阻的阻值為_____Ω，由此可知“歐姆表”的電阻值從小到大的標記應是_________（選填“從左到右”、“從右到左”）。
（3）經(jīng)過多次探究，在電流表的表盤上標記相應電阻值數(shù)字后，發(fā)現(xiàn)數(shù)值分布不均勻，這是因為A、B間接入的“電阻值Rx”與電流表示數(shù)“電流值I”的函數(shù)關系并非一次函數(shù)。請寫出“電阻值Rx”與“電流值I”的函數(shù)關系式：Rx=__________。（用符號I、電源電壓U、R表示）
（4）使用一段時間后，曉強發(fā)現(xiàn)這個“歐姆表”測量不準確了，查閱資料后發(fā)現(xiàn)干電池其實也有電阻，新電池的電阻很小可以忽略，但隨著使用時間變長，電池的電阻會變大，使用一段時間后，為能準確測量電阻，應將滑動變阻器滑片向_____（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。
習題8
某同學要將一量程為3mA的毫安表改裝為較大量程的電流表，其改裝的電路如圖甲所示。
（1）圖甲中“表頭”線圈由銅線制作，阻值Rg會隨溫度升高而增大，定值電阻R1由錳銅或鎳鉻合金制作，阻值幾乎不隨溫度變化。若改裝后的電流表放到高溫環(huán)境下使用（待測電流不變），會造成測量結果　　 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
（2）為了校正電表因溫度變化產(chǎn)生的測量誤差，如圖乙所示，將表頭與一個溫度補償電阻R0串聯(lián)后接入電路。為保證測量的準確，溫度補償電阻R0的阻值需隨溫度升高而　　 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）見圖乙改裝的電流表，當使用O、A兩接線柱，量程為0.6A，當使用O、B兩接線柱，量程為3A，已知Ig＝3mA，Rg+R0＝300Ω，則R1＝　　Ω（結果保留兩位有效數(shù)字）。
習題9
電子興趣小組同學制作了一個簡單的多用電表（可以測電壓、電流、電阻）。如圖所示為電表的電路圖，M、N為電表兩接線柱。已知選用的電流表內(nèi)阻Rg＝50Ω、滿偏電流Ig＝2mA，當接線柱N接A時為量程10mA的電流表；當接線柱N接C時為量程20V的電壓表；當接線柱N接B時，將待測電阻接在MN兩接線柱間，可以測出其電阻值，稱為歐姆表。內(nèi)接電池E的電壓為1.5V，電阻忽略不計。
（1）R1的阻值為_______Ω，R2的阻值為_______Ω。
（2）R3為調(diào)零電阻，即當接線柱N接B時，再MN兩接線柱用導線直接連接，調(diào)節(jié)R3使電流表指針達到最大值，則此時R3的阻值為_______Ω。
（3）若將某一待測電阻Rr接在MN間，指針指正中央位置，則待測電阻Rr的阻值為_______Ω。
習題10
在自然災害中輸電線路容易出現(xiàn)故障，科技小組的同學通過實驗探究來體驗判斷故障類型和位置的方法。他們用AB、CD兩根長為L的長直電阻絲模擬輸電線，在電阻絲的左右兩側(cè)可以安裝檢測電路，電阻絲單位長度的阻值為r。如圖1所示，在左側(cè)安裝檢測電路，其中R0為保護電阻，右側(cè)用導線連接。線路無故障時，電壓表V1示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I。
（1）若檢測電路中電流表示數(shù)為0，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線故障為　　 。
（2）若檢測電路中電流表示數(shù)大于I，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線可能出現(xiàn)短路或形成間隙電阻。如圖2所示，小組在AB、CD之間某處連接一根導線模擬輸電線短路，或在另一處連接未知電阻Rx模擬輸電線之間形成間隙電阻，在右側(cè)連接電壓表V2。若輸電線短路，則電壓表V2示數(shù)　　 ；若輸電線之間形成間隙電阻，則電壓表V2示數(shù)　　 。
（3）在圖2中，若輸電線的故障是短路，電流表的示數(shù)為I1，電壓表V1的示數(shù)為U，則故障處與A端的距離為　　 （用r、I1、U、R0表示）。
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1．進一步掌握電阻的測量方法，了解歐姆表的原理并能夠進行相應的計算。
2．能夠在考慮電表內(nèi)阻的情況下對電路進行準確的分析。
3．了解電流表G（表頭）的工作原理和相關參數(shù)，知道利用電流表G改裝成大量程的電流表和電壓表的方法。
4．能夠利用電路規(guī)律正確分析電路故障。
1. 多用電表
多用電表是一種多功能儀表，簡單的多用電表可以用來測量直流電流、直流電壓、交變電壓以及電阻。下圖所示是一種多用電表的外形圖，表的上半部分為表盤，下半部分是選擇開關，開關周圍標有測量功能的區(qū)域及量程。使用多用電表的歐姆擋位，便可以測量未知電阻。
2.歐姆表初探
（1）歐姆表的原理：如圖所示為歐姆表的簡化結構圖，它由電流表、電源、滑動變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻Rx，電路中就有一個對應電流I，即電阻Rx與電流表的讀數(shù)I有一一對應關系，所以由電流表的指針位置可以知道電阻Rx大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。
（2）歐姆表的使用：歐姆表在測量電阻前都需要調(diào)零，即把a、b兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置，使電流表滿偏（指在最大刻度處），此時表盤上標定的電阻值為0。調(diào)零后，再把未知電阻接入a、b兩點之間，即可從表盤上讀出對應的電阻值。
（3）歐姆表的刻度特點
①刻度值左大右?。簹W姆表的零刻度在右側(cè)，越向右刻度值越小。
②刻度沒有最大值：歐姆表的刻度是從零到無窮大。
③刻度不均勻：歐姆表的刻度左密右疏，越向左越密。
實驗室里常用歐姆表來直接測量電阻。如圖所示是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流計G、電源、變阻器RP等組成。在A、B間接入一個電阻R，電路中就有一個對應的電流I，故由電流表的指針位置可以知道電阻R的大小。為了使用方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的阻值（單位為歐姆），歐姆表在測量前都需要調(diào)零，即把歐姆表的A、B兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置便電流表滿偏（指針指在最大刻度處）。若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為3V來刻度的，滿偏電流為15mA。求：
（1）當該歐姆表正常工作時的內(nèi)阻為________Ω。
（2）當A、B間接入待測電阻Rx時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏電流的一半處，則待測電阻Rx的阻值為________Ω。
（3）若在使用一段時間后，電源電壓降為1.8V，用這個歐姆表測得某電阻值為Rc＝300Ω，則這個電阻的實際阻值Rs為________Ω。（注意歐姆表在測量前都需要調(diào)零）
答案：（1）200；（2）200；（3）180
練1.1
某?？茖W興趣小組發(fā)現(xiàn)“伏安法測電阻”比較麻煩，決定制作一只可直接測量導體電阻的“歐姆表”，他們設計了如圖所示的電路：在M、N中可接待測電阻，電流表量程為0～0.6安，電源電壓為12伏。請回答：
（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應處于______（選填“A端”或“B端”）。
（2）先將M、N直接用導線連接，并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏，電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為______歐，此時滑動變阻器的阻值為______歐。若在M、N間接入一個與此時滑動變阻器阻值相同的電阻，電流表示數(shù)為______安。
（3）電流表0.2安刻度處，標定的電阻值為______歐。
（4）該小組制作的歐姆表表盤刻度________（選填“均勻”或“不均勻”）。
答案：（1）B端；（2）0；20；0.3；（3）40；（4）不均勻
練1.2
某同學設計了如圖所示測量電阻的原理圖，他找來一節(jié)廢舊電池，并從實驗室借來一只最大值為999.9Ω的電阻箱和一只量程未知的電流表G，如圖所示連結并將左右兩導線短接，當調(diào)節(jié)電阻箱R的電阻為400Ω時，電流表剛好滿偏，當調(diào)節(jié)電阻箱R的電阻為600Ω時，電流表指針剛好指在滿偏電流的的位置。若測量時將電阻箱R的電阻調(diào)為400Ω，在兩導線之間接一被測電阻Rx時電流表指針剛好指在滿偏電流的的位置，則被測電阻Rx的阻值為（　?。娏鞅砗碗娫吹目們?nèi)阻為可以設為r）
A．1.6kΩ B．2.4kΩ C．1.8kΩ D．3kΩ
答案：C
1.電流表G的原理和主要參數(shù)
（1）電流表G（表頭）原理：是根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用從而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)而制成的，且由于指針偏角θ與電流強度I成正比，即θ＝kI，故表的刻度是均勻的。
（2）電流表G的主要參數(shù)
①表頭內(nèi)阻Rg：即電流表G的線圈電阻。
②滿偏電流Ig：即電流表G允許通過的最大電流值，此時指針達到滿偏。
③滿偏電壓Ug：即指針滿偏時，加在表頭兩端的電壓，故Ug＝IgRg。
2.電流表G改裝成電壓表
（1）改裝原理：串聯(lián)分壓。
（2）改裝方法：給電流表G串聯(lián)一個大電阻，可以將其改裝成一個電壓表。設改裝后的電壓表量程為U，且有n=。
因在串聯(lián)電路中電流處處相等，故有：
==，解得R=(-1)Rg
故需串聯(lián)電阻R=(n-1)Rg，此時該電壓表內(nèi)阻RV=R+Rg= nRg。
3.電流表G改裝成大量程電流表
（1）改裝原理：并聯(lián)分流。
（2）方法：給表頭G并聯(lián)一個阻值較小的分流電阻R，即可用來測量較大電流，改裝成為一個大量程電流表電流表。設改裝后的電流表量程為I，且有n=。
因并聯(lián)電路中支路兩端電壓相等，故有：
IgRg=IRR，解得R=Rg=Rg
故需并聯(lián)電阻R=Rg，此時該電流表內(nèi)阻RA==Rg。
4.雙量程電表
電壓表 電流表
內(nèi)部電路
雙量程 小量程：U1=Ig(Rg+R1) 大量程：U2=Ig(Rg+R1+R2) 小量程：I1=Ig 大量程：I2=Ig
5.半偏法測量電流表內(nèi)阻
（1）方法一：如圖所示，測量電流表G的內(nèi)阻，步驟如下。
①正確連接電路，滑動變阻器滑片移動到最右端，將電阻箱R2的電阻調(diào)到0；
②閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使A表達到滿偏電流I0；
③保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使G表示數(shù)為I0/2。
分析：實驗測得的電流表G的內(nèi)阻RG=R2，使用該方法測得的電流表G的內(nèi)阻偏大。
（2）方法二：如圖所示，測量電流表A的內(nèi)阻，步驟如下。
①正確連接電路，閉合S1、斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使A表達到滿偏電流I0；
②保持R1不變，閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使A表示數(shù)為I0/2。
分析：實驗測得的電流表A的內(nèi)阻RA=R2，使用該方法測得的電流表G的內(nèi)阻偏小。
理想電流表內(nèi)阻為零，理想電壓表內(nèi)阻無窮大。為測量實際電流表的內(nèi)阻，一同學在某電路中接上兩個毫安表和兩個相同的電壓表，考慮電表內(nèi)阻影響，如圖所示，毫安表1的讀數(shù)I1＝100mA，毫安表2的讀數(shù)I2＝99mA，電壓表V1的讀數(shù)U1＝10V，則毫安表2的內(nèi)阻為（　?。?br/>A．0.1Ω B．1Ω C．10Ω D．100Ω
答案：B
練2.1
如圖所示，電流表A1和A2串聯(lián)后接入電路中。調(diào)節(jié)變阻器R到A1滿偏時，A2指針在滿偏刻度的處；將A1和A2并聯(lián)后接入電路中，調(diào)節(jié)R到A1滿偏時，A2的指針在偏刻度的處。已知A2的內(nèi)阻為0.9歐，則A1的內(nèi)阻為（　?。?br/>A．0.1歐 B．0.20歐 C．0.30歐 D．0.45歐
答案：D
練2.2
如圖所示，用相同的電壓表測量不同電阻的電壓，已知第一個電壓表的示數(shù)是9V，第一個電流表示數(shù)是15mA，第二個電流表示數(shù)是12mA。則各電壓表示數(shù)之和是（　　）
A．27V B．36V C．45V D．54V
答案：C
練2.3
電壓表一般有較大的內(nèi)阻，如圖所示是某電路的一部分，電阻R1＝200Ω，R2＝400Ω。連通電路后，電壓表V1的示數(shù)為1V，電壓表V2的示數(shù)為3.2V，則電壓表V1的內(nèi)阻為　　 Ω。
答案：2000
如圖所示，用半偏法測電流表的內(nèi)阻Rg，下面說法錯誤的是（　?。?br/>A．開關S1接通前，R必須調(diào)節(jié)到最大阻值的位置
B．開關S2接通后，R的阻值不再調(diào)節(jié)
C．當電流表的示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)節(jié)到半偏電流時，R′中的電流稍大于
D．滑動變阻器接入電路的阻值遠小于電流表的內(nèi)阻時，測量結果會更加精確
答案：D
練3.1
利用半偏法來測量電流表A內(nèi)電阻的電路如圖1所示。電路接好之后滑動變阻器調(diào)至最大值，兩個開關K和K1都斷開。
（1）閉合開關K，逐漸減小滑動變阻器阻值，同時觀察電流表的指針擺動情況，當電流表指針滿偏時，不再調(diào)整滑動變阻器觸頭；
（2）閉合開關K1，然后調(diào)整電阻箱的阻值，同時觀察電流表的指針擺動情況，直到電流表指針　　 ，如果此時電阻箱的讀數(shù)為R0，則電流表電阻的測量值為　　 。由于系統(tǒng)誤差的影響，使得電流表內(nèi)阻的測量值與真實值相比　　 （填“偏大”或“偏小”）；
（3）為了消除（2）中的系統(tǒng)誤差造成的影響，讓測量更精確一些，可改用如圖2所示的電路測量電流表A的電阻，當電阻箱的讀數(shù)為R1時，電流表A和A1讀數(shù)分別為I和I1，則這種情況下電流表電阻的測量值為　　 。
答案：（2）半偏，R0，偏小（3）
練3.2
某同學利用如圖所示的電路測量電流表內(nèi)阻，電源的電壓保持不變。電流表的內(nèi)電阻為Rg，但是電流表上只有0刻度和最大刻度，最大刻度為50μA。第一步將開關S1閉合、S2斷開，調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值，讓電流表的指針指在最大刻度的位置，記下此時電阻箱R1的示數(shù)為8000Ω。第二步將開關S1、S2都閉合時，將電阻箱R1的阻值減為4000Ω，再調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值，使電流表的指針又指在最大刻度的位置，記下此時電阻箱R2的示數(shù)為2000Ω。根據(jù)以上測得值，計算出電流表的內(nèi)電阻Rg為______Ω，電源電壓為_______V。
答案：2000，0.5
練3.3
測量某電流表內(nèi)阻的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：
①待測電流表G1（0～10mA，內(nèi)阻約為100Ω），②標準電流表G2（0～5mA，內(nèi)阻為300Ω），③定值電阻R1（50Ω），④定值電阻R2（500Ω），⑤滑動變阻器RP（0～10Ω），⑥干電池（1.5V），⑦開關S及導線若干。
（1）為使G1、G2的讀數(shù)均能達到滿偏電流的一半以上，定值電阻應選　　 。
（2）補全實驗步驟：
①按電路圖連接電路，將滑動觸頭移至最　　 （填“左”或“右”）端；
②閉合開關S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；
③操作中，多次改變滑動變阻器觸頭的位置，繼續(xù)記錄相應的G1、G2讀數(shù)I1、I2；
④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖所示。
（3）若I2﹣I1圖線的斜率（即ΔI2/ΔI1）為0.48，則待測電流表內(nèi)阻為　　 Ω。
答案：（1）R1；（2）左；（3）94
實驗測量中所使用的電流表A和電壓表V都是由小量程電流表G改裝而成的，一只小量程電流表的滿偏電流Ig＝3mA，內(nèi)電阻Rg＝100Ω，將小量程電流表與兩個定值電阻R1、R2按圖乙的電路連接起來，已知R1＝0.5Ω，R2＝24.5Ω，S是一只單刀雙擲開關。
（1）將S與接線柱b端相連，此時虛線框內(nèi)部分相當于一個電流表，其最大測量值I為 A（結果保留一位小數(shù)）。
（2）將S與接線柱c端相連，此時虛線框內(nèi)部分相當于一個電壓表，其最大測量值U為 V（結果保留整數(shù)）。
答案：（1）0.6；（2）15
練4.1
一靈敏電流計G，內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝2mA，改裝成0～3V和0～15V的兩個量程的電壓表，則下列關于電阻R1和R2的表述中正確的是（　?。?br/>A．R1為140Ω B．R1為600Ω
C．R2為6000Ω D．R2為7400Ω
答案：C
練4.2
如圖所示，有一個雙量程電流表，其中大量程為0～1A。已知表頭G的滿偏電流Ig＝50mA，定值電阻R1＝30Ω，R2＝180Ω，則表頭G的內(nèi)阻Rg的值為（　　）
A．210Ω B．3990Ω C．390Ω D．2100Ω
答案：C
練4.3
四個相同的靈敏電流計分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它們接入如圖所示的電路，閉合開關后（　?。?br/>A．A1的讀數(shù)比A2的讀數(shù)小
B．A1指針偏轉(zhuǎn)角度和A2指針偏轉(zhuǎn)角度相同
C．V1的讀數(shù)和V2的讀數(shù)相同
D．V1指針偏轉(zhuǎn)角度比V2指針偏轉(zhuǎn)角度大
答案：B
1. 電路故障類型
（1）斷路（開路）：電路中某處沒有接通，斷路處相當于電阻無限大，電路中無電流，斷路處用導線接通后電路即恢復正常。
（2）短路
①電源短路：不經(jīng)過用電器而直接用導線把電源兩極連接起來，會造成電路中電流過大而損壞電源，嚴重時造成火災。
②用電器短路：用電器兩端直接用導線連接，被短路的用電器無電流通過，但會導致總電阻減小、總電流增大而造成一定的危險。
2. 典型電路故障
（1）串聯(lián)電路故障——圖1
故障原因 燈L亮度 A的示數(shù) V的示數(shù)
R斷路 不亮 減小到0 增大到（接近）電源電壓
R短路 亮度增加 增大 減小到0
L斷路 不亮 減小到0 減小到0
L短路 不亮 增大 增大到電源電壓
（2）并聯(lián)電路故障——圖2
故障原因 A1的示數(shù) A2的示數(shù) A的示數(shù) V的示數(shù)
L1斷路 減小為0 不變 減小到與A2示數(shù)相同 不變
L2斷路 不變 減小為0 減小到與A1示數(shù)相同 不變
3. 利用電表判斷電路故障
（1）斷路的判斷
①把電壓表分別和各處并聯(lián)，當電壓表有示數(shù)且比較大時（常表述為等于電源電壓），電壓表兩接線柱之間的電路斷路（電源除外）。
②把電流表分別與各部分并聯(lián)，當其他部分能恢復工作且電流表有示數(shù)時，與電流表并聯(lián)的部分斷路（適用于多用電器串聯(lián)電路）。
（2）短路的判斷：把電壓表分別和各部分并聯(lián)，導線部分的電壓為零表示導線正常，如某一用電器兩端的電壓為零，則此用電器短路。
如圖所示電路中，由于某處出現(xiàn)了故障，導致電路中的A、B兩燈變亮，C、D兩燈變暗，故障的原因可能是（　　）
A．R1短路 B．R2斷路 C．R2短路 D．R3短路
答案：D
練5.1
如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。下列關于電路故障的判斷，正確的是（　?。?br/>A．若L1斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)為零
B．若L2斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
C．若L3斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變小
D．若L4短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
答案：D
練5.2
如圖所示的電路中，閉合開關，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變亮，L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（　?。?br/>A．R2斷路 B．R1斷路 C．R3短路 D．R4短路
答案：B
練5.3
由于干電池本身有一定的電阻，因此實際干電池可以等效一個理想干電池（電壓不變）和一個電阻串聯(lián)而成。如圖所示，由于某一電阻斷路，致使電流表、電壓表示數(shù)均比該電阻沒斷路時要大，則這個斷路的電阻可能是（　　）
A．R1或R2 B．R1或R3 C．R3或R4 D．R2或R4
答案：B
在探究串聯(lián)電路電壓特點的實驗中，小紅按圖正確連接好電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)兩電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度相同。為尋找電路故障，小紅用一根檢測導線分別并聯(lián)在燈L1或L2的兩端，發(fā)現(xiàn)兩電壓表指針所指位置沒有任何變化。由此可以推斷（　　）
A．L1一定短路 B．L2一定斷路
C．L1短路，同時L2斷路 D．檢測導線一定斷路
答案：D
練6.1
圖示電路中，R1、R2是定值電阻，開關S閉合一段時間后，電流表示數(shù)突然減小。用電壓表檢測電路，當電壓表接a、b兩點時，電壓表有示數(shù)；接b、c兩點時，電壓表無示數(shù)。則故障原因可能是（　?。?br/>A．僅R1斷路 B．僅R2斷路 C．電流表斷路 D．a(chǎn)c導線斷路
答案：D
習題1
兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個內(nèi)阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，如圖，電壓表的示數(shù)為8V，如果他把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（　　）
A．小于4伏 B．等于4伏
C．大于4伏小于8伏 D．等于或大于8伏
答案：A
解析：電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)8V，則此時R2兩端的電壓為4V。當把此表改接在R2兩端時，相當于R1部分的電阻變大，R2部分的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)分壓可知電壓表與R2并聯(lián)的電路的電壓小于4V。
習題2
實驗室里可以用歐姆表來直接測量電阻。如圖虛線框內(nèi)是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻R，電路中就有一個對電流I，即電阻R與電流表的讀數(shù)I有一一對應關系。所以，由電流表的指針位置可以知道電阻R大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。歐姆表在測量電阻前都需要調(diào)零，即把a、b兩接線柱短接，調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置，使電流表滿偏（指在最大刻度處）。若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5伏來刻度的，滿偏電流為10毫安。在使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)電源電壓降為0.9伏，用這個歐姆表測得某電阻為350歐，則這個電阻的實際值為（不考慮電源本身的電阻）（　?。?br/>A．210歐 B．150歐 C．250歐 D．280 歐
答案：A
解析： 電源電壓為1.5V時，歐姆表內(nèi)阻：
R內(nèi)150Ω，
刻度值為350Ω所對應的電流值：
I0.003A，
電源電壓為1.2V時，歐姆表內(nèi)阻：
R內(nèi)′120Ω，
電流I＝0.003A對應的電阻：
R總400Ω，
待測電阻的阻值：
R′＝R總﹣R內(nèi)′＝400Ω﹣120Ω＝280Ω。
習題3
在中學生創(chuàng)新活動中，小強根據(jù)所學知識設計了一個如圖所示的多量程電表，其表頭內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，則以下判斷正確的是（　　）
A．若S1、S2都斷開，R1＝900Ω，可改裝成量程為10V的電壓表
B．若S1、S2都斷開，R1＝900Ω，可改裝成量程為1V的電壓表
C．若S1、S2都閉合，R2＝50Ω，可改裝成量程為30mA的電流表
D．若S1、S2都閉合，R2＝50Ω，可改裝成量程為10mA的電流表
答案：B
解析：AB、若S1、S2都斷開，電阻R1和小電流表串聯(lián)，電阻分壓，改裝成較大量程的電壓表，則改裝后的電壓表的量程為
故B正確，A錯誤；
CD、若S1、S2都閉合，R1被短路，小量程電流表和電阻R2并聯(lián)，電阻R2分流，改裝成較大量程的電流表，則改裝后的電流表的量程為I＝Ig0.001AA＝0.003A＝3mA，故CD錯誤。
習題4
如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，電路正常工作，過了一會兒，燈L變亮，兩只電表中只有一只電表示數(shù)變大。則下列判斷正確的是（　　）
A．R0短路，電流表示數(shù)變大
B．R1斷路，電壓表示數(shù)變大
C．R1斷路，電流表示數(shù)變大
D．R0短路，電壓表示數(shù)變大
答案：B
解析：AD、如果R0短路，電路為R1與L并聯(lián)，電壓表測量電源電壓，故電路總電阻減小，由歐姆定律可知，電流表示數(shù)變大，燈泡兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，燈泡變亮，故AD不符合題意；
BC、如果R1斷路，則燈泡與R0串聯(lián)，電路電阻增大，由歐姆定律可知，電流表示數(shù)變?。?br/>由U＝IR可知，R0兩端電壓變??；因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，因此燈泡兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，燈泡變亮，故B符合題意，C不符合題意。
習題5
小王同學在科技創(chuàng)新活動中設計了一個可以測量金屬滑片旋轉(zhuǎn)角度的電路。如圖1所示，把電阻絲EF彎成半圓形（電阻絲的電阻與其長度成正比），O為圓心，OP為一能夠繞圓心O轉(zhuǎn)動的金屬滑片，P與EF接觸良好。如圖2所示，A為電流表（可選擇A1：量程為100mA、內(nèi)阻r1＝4Ω或A2：量程為20mA、內(nèi)阻r2＝18Ω）；R為滑動變阻器，阻值變化范圍為0～100Ω，保護電阻R0＝40Ω，理想電源電壓U＝1.5V不變，電流表可看成一個能顯示通過自身電流大小的定值電阻。
選擇合適的電流表，把E、O兩個接線柱分別與M、N相接，為了從電流表上直接讀出OP的旋轉(zhuǎn)角度。請完成以下內(nèi)容：
（1）連接好電路后，將OP轉(zhuǎn)到E端，閉合開關S，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電流表示數(shù)為最大刻度值，此時電流表指針所指位置處標注的讀數(shù)是0度。則電流表應選擇　　 （選填“A1”或“A2”）
（2）保持滑動變阻器滑片位置不變，把OP轉(zhuǎn)到F端，電流表的示數(shù)為7.5mA，此時電流表指針所指的位置處標注的讀數(shù)是180度，則電流表最大刻度的一半處應標注的讀數(shù)是　　 度；電流表刻度值為　　 mA處，應標注的讀數(shù)是36度。
（3）在完成其它標注后，小王同學發(fā)現(xiàn)表盤新的刻度值不均勻，為幫她解決這個問題，同學們用理想電壓表設計了如下四個改進的電路，其中可行的兩個是　　 。
答案：（1）A2；（2）108；15；（3）AB
解析：（1）把E、O兩個接線柱分別與M、N相接，將OP轉(zhuǎn)到E端時，電阻絲EF接入電路中的電阻為零，調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電流表示數(shù)為最大刻度值，若電流表選擇A1，則電路中的最大電流I＝100mA＝0.1A，由I可得，電路中的最小總電阻：
R最小15Ω＜40Ω，不符合題意，所以電流表應選擇A2；
（2）把E、O兩個接線柱分別與M、N相接，將OP轉(zhuǎn)到E端時，
由電流表A2的量程可知，電路中的最大電流I＝20mA＝0.02A，
此時電路的最小總電阻即R0、電流表和R的總電阻：R最小75Ω，
保持滑動變阻器滑片位置不變，把OP轉(zhuǎn)到F端時，電路中的電流I1＝7.5mA＝0.0075A，
此時電路中的總電阻：R總1200Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻絲EF的阻值：
REF＝R總1﹣R最?。?00Ω﹣75Ω＝125Ω，
電流表最大刻度的一半處，電路中的電流I2＝10mA＝0.01A，電路中的總電阻：
R總2150Ω，
電阻絲EF接入電路中的電阻：
REF′＝R總2﹣R最?。?50Ω﹣75Ω＝75Ω，
則電流表最大刻度的一半處應標注的讀數(shù)是180°＝108°；
標注的讀數(shù)是36度時，電阻絲EF接入電路中的電阻125Ω＝25Ω，
電流表刻度值I30.015A＝15mA；
（3）A．電阻絲EF全部接入電路中，整個電路的總電阻不變，電路中的電流不變，由UEP＝IREP可知，UEP與REP成正比，REP與EP的長度成正比，長度與角度成正比，所以電壓表的示數(shù)與角度成正比，故A符合題意；
B．電阻絲EF全部接入電路中，整個電路的總電阻不變，電路中的電流不變，EF間的電壓不變，由UPF＝UEF﹣IREP可知，UEP與REP成正比，REP與EP的長度成正比，長度與角度成正比，所以電壓表的示數(shù)與角度成正比，故B符合題意；
C．由UEPREP可知，UEP與REP不成正比，則UEP與EP的長度不成正比，故C不符合題意；
D．由UEPR1可知，UEP與REP不成正比，則UEP與EP的長度不成正比，故D不符合題意。
習題1
利用如圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻，R為電阻箱，電源電壓恒定不變，當R取不同阻值時，電壓表均對應有不同讀數(shù)U，多次改變電阻箱的阻值，所得到的R圖像為圖中的哪一個（　?。?br/>A． B．
C． D．
答案：A
解析：設電壓表的內(nèi)阻為RV，由閉合電路的歐姆定律可得：電路電流I，電壓表示數(shù)：U，則，因U0和RV為定值，所以與R的間的關系是一次函數(shù)關系，由圖像可知A正確，BCD錯誤。
習題2
科技小組自制了一臺可以測量電阻阻值的歐姆表，其內(nèi)部電路如圖所示。已知電流表量程為0～0.6A，電源電壓恒為12V。使用時可把待測電阻接在M、N兩端。為了能直接從電流表盤上讀出接入的電阻的阻值，需在表盤上重新標注M、N間所測的電阻的阻值數(shù)。當將M、N直接用導線連接在一起時，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大位置處（滿偏），標注相應的示數(shù)。則下列說法中錯誤的是（　?。?br/>A．在該歐姆表指針滿偏的位置處，盤面應標注的示數(shù)是0Ω
B．該歐姆表使用一段時間后，電源電壓減小，則測得的電阻阻值偏小
C．電流表0.2A刻度處標注的電阻值為40Ω
D．該歐姆表表盤上的刻度值是不均勻的
答案：B
解析：A、當將M、N直接用導線連接在一起時，MN間所接電阻為零，此時靈敏電流計滿偏，所以滿偏位置處盤面應標注的示數(shù)為零，故A正確；
B、該歐姆表使用一段時間后，電源電壓減小，則將待測電阻接入電路時，電路中電流偏小，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度偏小，由表盤的改裝情況可知，電流越小表盤上所對應的電阻值越大，所以測得的電阻值偏大，故B錯誤；
C、由將M、N直接用導線連接在一起時，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大位置處（滿偏）可知，電路中只有滑動變阻器時，電路中的電流為0.6A，由歐姆定律可知，滑動變阻器接入電路的電阻：R滑20Ω，由歐姆定律可知，電流為0.2A時，電路中的總電阻：R總60Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，標注的電阻值：R＝R總﹣R滑＝60Ω﹣20Ω＝40Ω，故C正確；
D、當接入的待測電阻為Rx時，電路中的電流I，此時I與Rx不成正比，所以歐姆表刻度不均勻，故D正確。
習題3
在如圖所示的電路中，小量程電流表G的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2Ω。下列說法正確的是（　?。?br/>A．當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電流表
B．當S1和S2均斷開時，改裝成的是量程為10V的電壓表
C．S1和S2均閉合時，改裝成的表是電壓表
D．S1和S2均閉合時，改裝成的是量程為1A的電流表
答案：D
解析：A、由圖示電路圖可知，當S1和S2均斷開時，G與R1串聯(lián)，改裝成的是電壓表，電壓表量程：U＝Ig（Rg+R1）＝0.001×（100+900）＝1V，故AB錯誤；
C、由圖示電路圖可知，當S1和S2均閉合時，G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，電流表量程：I＝Ig0.0011A，故C錯誤，D正確。
習題4
把兩個相同的靈敏電流計分別改裝成了兩個量程不同的電壓表V1、V2，若把V1、V2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖甲、乙所示。則閉合開關后，下列說法正確的是（　?。?br/>A．圖甲中的V1、V 2的示數(shù)不同，指針偏角相同
B．圖乙中的V1、V 2的示數(shù)不同，指針偏角相同
C．圖甲V1和圖乙V1的示數(shù)不可能相同
D．圖甲V1和圖乙V 2的指針偏角一定相同
答案：B
解析：圖甲中的V1、V2并聯(lián)，電壓表兩端的電壓相等，所以兩電壓表的示數(shù)相同，但由于電壓表串聯(lián)的分壓電阻不同，則流過表頭的電流不同，故指針偏角不同；
圖乙中的V1、V2串聯(lián)，流過V1、V2的電流相同，故偏轉(zhuǎn)角相同。但由于電壓表串聯(lián)的分壓電阻不同，V1、V2的內(nèi)阻不同，兩電壓表兩端的電壓不同，故示數(shù)不同，故B正確，ACD錯誤。
習題5
在探究電路故障時，某實驗小組設計了如圖所示的電路，當開關閉合后，電路中的各用電器正常工作，經(jīng)過一段時間，發(fā)現(xiàn)小燈泡A的亮度變暗，小燈泡B的亮度變亮，則下列對電路故障的分析正確的是（　　）
A．可能是定值電阻R1短路 B．可能是定值電阻R2斷路
C．可能是定值電阻R3短路 D．可能是定值電阻R4短路
答案：B
解析：AD、由于小燈泡A串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后小燈泡A變暗，可知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此可知，故障應為某一電阻斷路，故AD錯誤；
B、若R2斷路，則R1和小燈泡B所在支路的電壓增大，而R2的斷路又使小燈泡B分配的電壓增大，故小燈泡B變亮，故B正確；
C、若R3短路，必引起與之并聯(lián)的支路（即R1所在支路）中無電流，小燈泡B熄滅，故C錯誤。
習題6
由相同的電阻和相同的電壓表組成一個如圖所示的電路，第一個和第三個電壓表的讀數(shù)分別為U1＝10V，U3＝8V。則第二個電壓表兩端的電壓是　　 伏。
答案：4（1）
解析：如圖所示：
最右側(cè)，R與RV串聯(lián)，該支路的電流：I1，
R與V3串聯(lián)后與V2并聯(lián)，并聯(lián)部分的電壓：
UV 2＝U并1＝U1+UV 3＝I1R+UV 3R+8V，
通過V2的電流：I2，
通過中間R的電流：
I＝I1+I2，
則UV 1＝U2+UV 2＝IR+UV 2R10V，
整理可得：4R2+12RRV﹣RV2＝0，
解得：RRV，RRV（舍去），
則第二個電壓表的讀數(shù)：
UV 2＝U1+UV 3R+8VRV+8V＝4（1）V。
習題7
某學?？茖W興趣小組發(fā)現(xiàn)“伏安法測電阻”比較麻煩，通過查閱資料和探究，決定制作一只可直接測量導體電阻的“歐姆表”。如圖所示，該表有A、B兩個接線柱，當A、B間接入不同阻值的電阻時，通過電流表的電流不同，在電流表的表盤上對應的位置標出相應電阻值即可，準備的實驗器材有：1節(jié)新干電池（U=1.5V），電流表（0～0.6A），滑動變阻器（15Ω，1A），開關及導線若干。
（1）調(diào)試時，興趣小組直接將A、B接觸，則A、B間接入電阻為0，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大值，在電流表表盤上對應的位置標記為0Ω，此時滑動變阻器接入電路的阻值R=_____Ω。保持滑動變阻器滑片位置不變，當電流表指針對準表盤中央時，A、B間接入電阻的阻值為_____Ω，在表盤中央標出此電阻值。
（2）當通過電流表的電流為0.1A時，A、B間接入電阻的阻值為_____Ω，由此可知“歐姆表”的電阻值從小到大的標記應是_________（選填“從左到右”、“從右到左”）。
（3）經(jīng)過多次探究，在電流表的表盤上標記相應電阻值數(shù)字后，發(fā)現(xiàn)數(shù)值分布不均勻，這是因為A、B間接入的“電阻值Rx”與電流表示數(shù)“電流值I”的函數(shù)關系并非一次函數(shù)。請寫出“電阻值Rx”與“電流值I”的函數(shù)關系式：Rx=__________。（用符號I、電源電壓U、R表示）
（4）使用一段時間后，曉強發(fā)現(xiàn)這個“歐姆表”測量不準確了，查閱資料后發(fā)現(xiàn)干電池其實也有電阻，新電池的電阻很小可以忽略，但隨著使用時間變長，電池的電阻會變大，使用一段時間后，為能準確測量電阻，應將滑動變阻器滑片向_____（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。
答案：（1）2.5；2.5；（2）12.5；從右到左；（3）-R；（4）左
解析：（1）因電流表量程為（0～0.6A），滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，電路中允許的最大電流為I大＝0.6A，直接將A、B接觸，為保證電路安全，滑動變阻器接入電路的最小值：R滑小2.5Ω；
保持滑動變阻器滑片位置不變，當電流表指針對準表盤中央時，即電流大小I中＝0.3A，電路的總電阻為：R總15Ω，
串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，AB間電阻值為：
R中＝R總1﹣R滑?。?Ω﹣2.5Ω＝2.5Ω；
（2）當通過電流表的電流為I1＝0.1A時，由R可得電路總電阻：R總215Ω，
根據(jù)電阻的串聯(lián)可得AB間電阻值：R1＝R總2﹣R滑小＝15Ω﹣2.5Ω＝12.5Ω；
當電路中電流越小，AB間電阻值越大，即電流表指針偏轉(zhuǎn)角度越小，電流表的表盤上對應的位置標出的電阻值越大，故“歐姆表”的電阻值從小到大的標記應是從右到左；
（3）設電源電壓U，通過電路的電流為I，此時變阻器接入電路的阻值為R，由R可得電路總電阻：R總，根據(jù)電阻的串聯(lián)可得AB間電阻值：RX＝R總﹣R滑R；
（4）新電池的電阻很小可以忽略，此時變阻器連入電路中的電阻為2.5Ω，但隨著使用時間變長，電池的電阻會變大，電池的電阻與變阻器串聯(lián)，因根據(jù)電阻的串聯(lián)規(guī)律，故應減小變阻器連入電路中的電阻，即滑片向左移動。
習題8
某同學要將一量程為3mA的毫安表改裝為較大量程的電流表，其改裝的電路如圖甲所示。
（1）圖甲中“表頭”線圈由銅線制作，阻值Rg會隨溫度升高而增大，定值電阻R1由錳銅或鎳鉻合金制作，阻值幾乎不隨溫度變化。若改裝后的電流表放到高溫環(huán)境下使用（待測電流不變），會造成測量結果　　 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
（2）為了校正電表因溫度變化產(chǎn)生的測量誤差，如圖乙所示，將表頭與一個溫度補償電阻R0串聯(lián)后接入電路。為保證測量的準確，溫度補償電阻R0的阻值需隨溫度升高而　　 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）見圖乙改裝的電流表，當使用O、A兩接線柱，量程為0.6A，當使用O、B兩接線柱，量程為3A，已知Ig＝3mA，Rg+R0＝300Ω，則R1＝　　Ω（結果保留兩位有效數(shù)字）。
答案：（1）偏小；（2）減?。唬?）1.2
解析：（1）設在不同溫度下兩次測量同一電流I，則流過表頭的電流Ig，當溫度升高后，Rg變大而R1不變，因此Ig變??；而改裝表的讀數(shù)正比于流過表頭的電流Ig，因此測量值小于真實值。
（2）表頭的阻值Rg隨溫度升高而增大，而與之串聯(lián)的溫度補償電阻應該隨著溫度的增加而減?。?br/>（3）根據(jù)電路結構和串并聯(lián)電路的關系、歐姆定律有：
接OA時量程為I1＝0.6A，那么：Ig（Rg+R0）＝（I1﹣Ig）（R1+R2）
接OB時量程為I2＝3A，那么有：Ig（Rg+R0+R1）＝（I2﹣Ig）R2，聯(lián)立解得：R1＝1.2Ω。
習題9
電子興趣小組同學制作了一個簡單的多用電表（可以測電壓、電流、電阻）。如圖所示為電表的電路圖，M、N為電表兩接線柱。已知選用的電流表內(nèi)阻Rg＝50Ω、滿偏電流Ig＝2mA，當接線柱N接A時為量程10mA的電流表；當接線柱N接C時為量程20V的電壓表；當接線柱N接B時，將待測電阻接在MN兩接線柱間，可以測出其電阻值，稱為歐姆表。內(nèi)接電池E的電壓為1.5V，電阻忽略不計。
（1）R1的阻值為_______Ω，R2的阻值為_______Ω。
（2）R3為調(diào)零電阻，即當接線柱N接B時，再MN兩接線柱用導線直接連接，調(diào)節(jié)R3使電流表指針達到最大值，則此時R3的阻值為_______Ω。
（3）若將某一待測電阻Rr接在MN間，指針指正中央位置，則待測電阻Rr的阻值為_______Ω。
答案：（1）12.5，1990；（2）140；（3）150
解析：（1）當接線柱N接A時，R1與Rg并聯(lián)，改裝后電流表滿偏時總電流IA＝10mA，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，通過R1的電流I1＝IA﹣Ig＝10mA﹣2mA＝8mA，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I可得，此時電流表兩端的電壓UA＝IgRg＝I1R1，
則R1Rg50Ω＝12.5Ω；
當接線柱N接C時，R1與Rg并聯(lián)后再與R2串聯(lián)，改裝后電壓表滿偏時總電壓UC＝20V，
此時并聯(lián)部分的總電阻R并50Ω＝10Ω，
此時電路的總電阻RC2000Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，R2＝RC﹣R并＝2000Ω﹣10Ω＝1990Ω；
（2）當接線柱N接B時，R1與Rg并聯(lián)后再與R3串聯(lián)，MN兩接線柱用導線直接連接，
則電流表指針達到最大值時電路的總電阻RB150Ω，
所以此時R3的阻值R3＝RB﹣R并＝150Ω﹣10Ω＝140Ω；
（3）將某一待測電阻Rr接在MN間，指針指正中央位置，通過電流表的電流IA′＝1mA，
此時電流表兩端的電壓UA′＝IA′Rg，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，此時電路中的總電流I5mA，
此時電路的總電阻RB′300Ω，
則待測電阻的阻值Rr＝RB′﹣RB＝300Ω﹣150Ω＝150Ω。
習題10
在自然災害中輸電線路容易出現(xiàn)故障，科技小組的同學通過實驗探究來體驗判斷故障類型和位置的方法。他們用AB、CD兩根長為L的長直電阻絲模擬輸電線，在電阻絲的左右兩側(cè)可以安裝檢測電路，電阻絲單位長度的阻值為r。如圖1所示，在左側(cè)安裝檢測電路，其中R0為保護電阻，右側(cè)用導線連接。線路無故障時，電壓表V1示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I。
（1）若檢測電路中電流表示數(shù)為0，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線故障為　　 。
（2）若檢測電路中電流表示數(shù)大于I，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線可能出現(xiàn)短路或形成間隙電阻。如圖2所示，小組在AB、CD之間某處連接一根導線模擬輸電線短路，或在另一處連接未知電阻Rx模擬輸電線之間形成間隙電阻，在右側(cè)連接電壓表V2。若輸電線短路，則電壓表V2示數(shù)　　 ；若輸電線之間形成間隙電阻，則電壓表V2示數(shù)　　 。
（3）在圖2中，若輸電線的故障是短路，電流表的示數(shù)為I1，電壓表V1的示數(shù)為U，則故障處與A端的距離為　　 （用r、I1、U、R0表示）。
答案：（1）斷路；（2）為0V；小于U；（3）
解析：（1）電流表示數(shù)為0，電壓表V1示數(shù)為U，說明電壓表并聯(lián)部分斷路，即輸電線斷路；
（2）若輸電線短路，電壓表V2被短路，示數(shù)為0；
若輸電線之間形成間隙電阻，電路為R0、Rx與Rx左側(cè)電阻絲串聯(lián)，電壓表測Rx兩端的電壓，
由串聯(lián)電路的分壓特點可知，電壓表V2示數(shù)小于電壓表V1的示數(shù)U；
（3）若輸電線的故障是短路，由I可得，電路中的總電阻：R，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以電阻絲的阻值：
R線＝R﹣R0R0，
因電阻絲單位長度的阻值為r，所以電阻絲的長度：
L線，
則故障處與A端的距離：
L。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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