- 串联电路和并联电路
- 共3731题
为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：
（1）将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_________的读数I；
（2）然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时RN的读数；
（3）多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值。
正确答案
（1）R0，标准电流表A0（2）RN，标准电流表A0的示数为I
（3）平均值
实验室内有一电压表mV，量程为150mV，内阻约为150Ω．现要将其改装成量程为10mA的电流表，并进行校准．为此，实验室提供如下器材：干电池E（电动势为1.5V），电阻箱R，滑线变阻器R′，电流表A（有1.5mA，15mA与150mA三个量程）及开关K．
（a）对电表改装时必须知道电压表的内阻．可用图示的电路测量电压表mV的内阻．在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中电流表A应选用的量程是______．若合上K，调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV，电流表A的读数为1.05mA，则电压表的内阻RmV为______．（取三位有效数字）．
（b）在对改装成的电流表进行校准时，把作为标准电流表，画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图（滑线变阻器作限流使用），图中各元件要用题中给出符号或字母标注．图中电阻箱的取值是______（取三位有效数字），电流表A应选用的量程是______．
．
正确答案
（a）在图示的测量电路中，电压表和电流表串联，电流表测量的最大电流Imax=150mV/150Ω=1mA，
选择1.5mA的电流表．电压表的内阻RmV=
（ b）改装前后电流量程由1.05mA变为10mA，因此需要并联一个R=
因此电阻箱的取值是 16.8Ω．
对改装成的电流表进行校准时，采用标准电流表与校准电流表串联的电路，如图，所以电路中的最大电流为10mA，因此电流表应该选择15mA的量程
故答案为：（a） 1.5mA，143Ω （b） 16.8Ω，15mA
某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r．
A．电流表G1（内阻Rg=15Ω，满偏电流Ig=2mA）
B．电流表G2（量程20mA，内阻约2Ω）
C．滑动变阻器R1（0～1000Ω）
D．电阻箱R2 （0～9999.9Ω）
E．待测水果电池（电动势E约4V，内阻r约200Ω）
F．开关S，导线若干
（1）实验中用电流表G1改装成量程0～4V的电压表，需______（选填“串联”或“并联”）一个阻值为______Ω的电阻；
（2）用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在方框中画出实验电路图；
（3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在下图中描点画出U-I图线；由图线可得，水果电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω；
（4）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比，E测______E真，r测______r真（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
正确答案
（1）改装成电压表要要串联电阻，串联的阻值为R：R=
则 应串联1985Ω的电阻；
（2）画出测量电路图：改装后的电压表测路端电压，电流表G2测干路电流，如图：
（3）由所给数据标出各对应点，画一直线如图所示：
由图可读出 纵截距为 E=3.80（3.75-3.85 ） r=
（4）由测量电路可知所测E测为真实值，测量的内阻为电池内阻与G2内阻之和，
故 E测=E真，r测＞r真
故答案为：（1）串联 1985
（2）电路如图
（3）U-I如图 3.80 190
（4）等于 大于
小华想要把一个表头G改装成一个电流表，表头的满偏电•流、内阻均未知．为了能够顺利完成改装，他需先测定表头的内阻和满偏电流，然后再根据测量结果进行改装，小华的操作步骤如下：
（1）若采用如图所示的电路测表头G的内阻，其中R为电阻箱，R0为阻值合适的滑动变阻器，G0为标准电流表，S2为单刀双掷开关，测量步骤如下：
①调节滑动变阻器滑片，使其处在滑动变阻器的最左端；调节电阻箱的阻值，并使其阻值最大，然后闭合开关S1；
②把单刀双掷开关S2拨向A，调节滑动变阻器Ro的阻值，使表头G满偏，此时标准电流表Go的示数Il=2mA；
③把单刀双掷开关S2拨向B，保持滑动变阻器R0不变，调节电阻箱R的阻值，使标准电流表Go的示数I2=2mA，读出此时电阻箱的阻值为R=59.8Ω．由上述实验可知，表头G的内阻Rg=______，满偏电流Ig=______．
（2）现在想把表头改装成量程为0.6A的电流表，小华需要将表头G______（填“串”或“并”）连一个阻值为______Ω的电阻．
正确答案
（1）因电阻箱R与G表头为相同效果，则其阻值与G表头相等，即Rg=R=59.8Ω
G表头与G0为串联，则Ig=2mA
（2）G表头改装成电流表要并联电阻分流，并联阻值为：R′=
故答案为：（1）59.8Ω 2mA （2）并联 0.2Ω．
已知一电流表的满偏电流为3mA，其内阻为120Ω，要把它改装成量程为6V的电压表应______联（串联还是并联）的电阻值R=______．若将其改装量程为3A的电流表，应当对原电流表______联（串联还是并联）的电阻值R=______．
正确答案
改装成电压表要串联电阻分压串阻值为：
R=
改装成电流表要并联电阻分流，并联电阻阻值为：
R=
故答案为：串，1880，并，0.12．
一小量程电流表的内阻rg=1kΩ，满偏电流Ig=100μA，若它改装成量程为U=3V的电压表，需串联的分压电阻是______Ω．
正确答案
总电阻R=
应串联电阻为R串=R-rg=3×104-1×103=2.9×104Ω
故答案为：2.9×104Ω
测量某一电流表A的内阻r1，给定器材有：
A．待测电流表A（量程300μA，内阻r1约为100 Ω）
B．电压表V（量程3V，内阻r2=1 kΩ）
C．电源E（电动势4V，内阻忽略不计）
D．定值电阻R1=10 Ω
E．滑动变阻器R2（阻值范围0～20 Ω，允许通过的最大电流0.5 A）
F．开关S一个，导线若干，要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半。
(1)在方框中画出测量电路原理图。
(2)电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1=____。
正确答案
（1）
（2）
某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只电阻的阻值（约几千欧）．
A．电流计，满偏电流为1mA，内阻为20Ω
B．电流计，满偏电流为0.6A，内阻为5Ω
C．电动势15V、内阻5Ω的直流电源
D．电动势3V、内阻3Ω的直流电源
E．最大阻值为5000Ω的滑动变阻器
F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器
（1）以上器材应选用______（填字母），并在右图的方框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图．
（2）欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为______Ω．
（3）若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为______Ω．
（4）如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果______．（填“偏大”、“偏小”或“准确”）
正确答案
（1）欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻，调零时电流表应该满偏，题中电源和电流表有四种组合：
组合一：AC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
组合二：BC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
组合三：AD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
组合四：BD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
考虑滑动变阻器最大5000Ω，应该选组合三，故电流表选A，电源选D，滑动变阻器选E；
（2）根据闭合电路欧姆定律，有：
Ig=
解得R=2977Ω
（3）指针指在满偏电流的三分之一处，根据闭合电路欧姆定律，有
代入数据解得：Rx=6000Ω；
（4）用欧姆表测电阻时要对欧姆表进行调零，电源内阻对欧姆表的测量结果没有影响，电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果是准确的．
故答案为：
（1）ADE
（2）2977
（3）6000
（4）准确
如图所示，一个量程为50V，内阻为1MΩ的电压表，串联一个电阻后，接到220V电源上，这时电压表的读数是50V，该电阻的阻值为______MΩ，串联电阻后该电压表量程扩大到的倍数为______．
正确答案
根据串并联规律应有：U=
代入数据得：
电压表的量程扩大的倍数为：N=
故答案为：3.4，4.4
要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2KΩ。实验室提供的器材有：
电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；
电压表V2，量程5V，内阻为5KΩ；
定值电阻R1，阻值30Ω；
定值电阻R2，阻值为3KΩ；
滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；
电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；开关S一个，导线若干。
（1）有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1的电压和电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是___________。
（2）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号。
（3）由上问写出V1内阻RV的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。
正确答案
（1）电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流
（2）
（3）
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