图中第八题怎么求电压表电流表读数数

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-02-01 03:57 标签： 电压表电流表读数

采用控制变量法研究电流与电压、电阻的关系:
   研究电流跟电压、电阻关系的实验分两步：第一步保持电阻不变通过改变电压，观察电流的变化；第二步保持电压不变通过改变电阻，观察电流的变化从而得出了它们之间的关系。这种研究方法称为控制变量法

例:某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用丁如图甲所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0～15Ω。
 (1)他们在探究某┅因素变化对电流的影响时采用控制变量法。实验分两步进行：
①保持电阻不变探究电流与____的关系；
②保持电压不变，探究电流与____的關系
(2)实验中，电流表的量程应选____A电压表的量程应选_____V；某次实验中，若电流表的示数是0．3A电压表的示数是1．5V，请根据你前面选择的量程在图乙中分别画出两表指针的位置。
 (3)在研究电阻对电流的影响时把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持_____不变。 

解析：影响电路中电流大小的因素有电压和电阻因此实验采用控制变量的方法。实验分两步进行：一是保持電阻不变改变电阻两端的电压，测量三次；二是保持电压不变改变电阻的大小，测量三次实验器材中电源电压为3V，因此电压表使用0～3V量程即可．所用定值电阻的最小阻值为5Ω，所以电路中最大电流为，电流表的量程选用0～ 0．6A当电流值为0．3A、电压值为1．5V时，指针均指茬表盘的中央刻度改变定值电阻阻值是为了研究电流与电阻的关系，应控制电压不变所以改变定值电阻后，应调节变阻器使定值电阻兩端的电压与原来电阻两端的电压相同

答案(1)①电压②电阻(2)0—0.6(或0.6) 0～3(或3)指针位置如图所示(3)定值电阻两端的电压(或电压表示数)


如何分析“电流與电压、电阻关系”实验中的电路故障：

    在本探究实验中，常会遇到电表无示数示数偏低，实验数据或结论错误等问题这都是电路中發生某种故障所致。如何准确地判断出电路故障的原因并予以解决是中考中常会考查的内容之一。例在探究“电流与电阻的关系”实验Φ

(1)连接电路时，开关应当____

(2)小新将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误请你在连接错误的导线上画“×”并改正。


(3)将电路連接正确后，闭合开关移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V电流表示数如图所示，为__A则尺的阻值为__Ω。

(4)换上10Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将_____ (选填“变大”或“变小”)，此时应将滑片P向______ (选填“A”或“B”)端移动使电阻两端电压为 __V。

(5)小芳同学正确连接电路後闭合开关，移动滑动变阻器滑片发现电流表无示数，电压表有示数其原因可能是________。

解析:(1)连接电路时开关应断开这样对电路元件起到保护作用。

(2)电压表应与定值电阻并联测定值电阻两端的电压，原图中电压表测滑动变阻器和定值电阻两端的总电压

(3)由题图可知，電流表示数为0．4A

=5Ω。电压表电流表读数数时应先看量程后看指针。

(4)探究“电流与电阻的关系”时，应控制电压小变当换上10Ω的电阻后，根据串联电路分压规律知 R两端的电压变大，电压表示数变大所以应调节滑片向A端移动，使R两端电压保持2V不变

(5)定值电阻断路时，电压表与电流表串联在电路中由于电压表内阻很大，所以电路中电流很小电流表指针几乎不偏转，电源电压几乎全部加在电压表上所以電压表示数接近电源电压。

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专题突破八 电表的改装和特殊用法 电流表、电压表都是利用表头小量程灵敏电流计改装而成因此在电表内阻已知的情况下，可以把题目中给出的电流表当成电压表或把電压表当成电流表来使用． 在某些实验中需要测量电压或电流但没有给出电压表或电流表，或给出的相应电表由于量程小而不适用这時就可以考虑是否用电流表来测电压或用电压表来测电流．或者利用给出的定值电阻扩大电表的量程．一般电流表内阻较小，两端允许加仩的电压较小为了解决这一问题，我们可以考虑把电流表与某一定值电阻串联再与待测元件并联如图甲，这样通过电流表示数I、电流表内阻RA、定值电阻R0就可以表示出Rx两端电压U＝IRA＋R0同理可用电压表测电流如图乙，得I＝＋. 例1在测量电阻的实验中电流表和电压表必须匹配，如果不匹配可以进行一些改装或转换．某兴趣小组要精确测定额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻．已知该灯正常工作时电阻约为500 Ω.實验室提供的器材有 A．电流表A量程0～3 mA内阻RA＝15 Ω B．定值电阻R1＝1 985 Ω C．滑动变阻器R0～10 Ω D．电压表V量程0～12 V，内阻RV＝1 kΩ E．蓄电池E电动势为12 V内阻r很尛 F．开关S一只 G．导线若干 1要精确测定节能灯正常工作时的电阻，应采用下面电路图中的__________． 2若电压表V的示数用U表示电流表A的示数用I表示，寫出测量节能灯正常工作时的电阻表达式Rx＝__________________用U、I、R1、RA、RV表示．当表达式中的电流I＝________mA时记下电压表的读数U并代入表达式，其结果即为节能燈正常工作时的电阻． 【解析】1要精确测定额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻需测量节能灯两端的电压和通过节能灯的电流，由于電压表的量程较大测量误差较大，不能用已知的电压表测量节能灯两端的电压可以将电流表A与定值电阻串联改装为电压表测量电压；節能灯正常工作时的电流约为I＝ A＝6 mA，电流表的量程太小可以用电压表测量电流；因为滑动变阻器阻值远小于节能灯的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法所以电路图选C. 2根据闭合电路欧姆定律知，灯泡两端的电压U灯＝IR1＋RA通过灯泡的电流为I灯＝－I，所以节能灯正常工作時的电阻为Rx＝改装后的电压表内阻为RV′＝1 985 Ω＋15 Ω＝2 000 Ω，则当I＝1.5 mA时，节能灯两端的电压为3 V达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的電阻． 【答案】1C 2 1.5 例2某同学在进行扩大电流表量程的实验时需要知道电流表的满偏电流和内阻．他设计了一个用标准电流表G1量程为0～30 μA来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示．已知G1的量程略大于G2的量程图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱．该同学顺利完成了這个实验． 1实验步骤如下； A．分别将R1和R2的阻值调至最大 B．合上开关S1 C．调节R1使G2的指针偏转到满刻度此时G1的示数I1如图甲所示，则I1＝________μA D．合上開关S2 E．反复调节R1和R2的阻值使G2的指针偏转到满刻度的一半，G1的示数仍为I1此时电阻箱R2的示数r如图乙所示，则r＝________Ω. 2仅从实验设计原理上看鼡上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比________选填“偏大”“偏小”或“相等”． 3若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果写出需在G2上并联的分流电阻RS的表达式，RS＝________．用I、I1、r表示 【解析】1G1的示数I1为25.0 μA；电阻箱R2的示数508 Ω；2因通过R2的电流等于G2的电流则电阻箱R2嘚阻值等于电流表G2的电阻；3G1开始时的满偏电流为I1，要使量程扩大到I则并联的电阻RS＝. 【答案】125.0 508 2相等 3 【归纳总结】这类方法一般出现在“伏咹法”中某些电表没有给出或不适用的条件下，还有一个很明显的特点是需要“特殊”使用的电表内阻一定要是已知的这样才能利用串、并联电路的规律测得待求量． 针对训练 1．要测一个待测电阻Rx190 Ω～210 Ω的阻值，实验室提供了如下器材 电源E电动势3.0 V，内阻不计；电流表A1量程0～10 mA内阻r1约50 Ω；电流表A2量程0～500 μA，内阻r2为1 000 Ω；滑动变阻器R1最大阻值20 Ω，额定电流2 A；定值电阻R2＝5 000 Ω；定值电阻R3＝500 Ω；开关S及导线若干． 要求實验中尽可能准确测量Rx的阻值请回答下面问题 1为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表__A2__选填“A1”或“A2”串联定值电阻__R2__选填“R1”或“R2”将其改装成一个量程为3.0 V的电压表． 2如图所示，同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图__甲__选填“甲”或“乙”． 3若所选测量电路中电流表A的读数I＝6.2 mA改装后的电压表V读数如图丙所示，则电压表V读数是__1.20__ V．根据電流表和电压表的读数并考虑电压表内阻，求出待测电阻Rx＝__200.0__ Ω. 【解析】1由于电流表A2的内阻一定又定值R2与电流表A2内阻接近，可考虑将A2与R2串联根据欧姆定律有U＝I2R2＋r2＝3 V，与电源电动势接近故可以将电流表A2串联定值电阻R2，将其改装成一个量程为3 V的电压表．2由1知电压表的内阻RV巳知故应采用外接法；又滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻阻值，故变阻器应用分压式接法电路图如甲图所示．3根据图丙电压表的讀数U＝1.20 V，根据欧姆定律有I＝＋代入数值可得Rx＝200 Ω. 2．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，供选用的器材如下 直流电源E电动势12 V内阻r＝0.5 Ω 小灯泡L“2.8 V 0.1 W” 电压表V1量程9 V，内阻r1约为1 kΩ 电压表V2量程4 V内阻r2为100 Ω 滑动变阻器R1“0～10 Ω 1.5 A” 滑动变阻器R2“0～500 Ω 1 A” 开关一个，导线若干 1在方框内画出实验电蕗图在图上标出选用的器材代号． 2用U1、U2表示电压表V1、V2的示数，若横坐标表示则纵坐标表示__U1－U2__． 【解析】1加在小灯泡的电压必须从0开始，要采用分压式电路没有电流表，要把内阻已知的电压表当作电流表使用且与小灯泡串联电路设计如图示． 3．欲测量一个电流表的内阻，根据以下要求来选择器材并设计电路 a．无论怎样调节变阻器电流表都不会超量程． b．有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据． 現备有如下器材 A．待测电流表量程3 mA内阻约为50 Ω B．电压表量程3 V，内阻未知 C．电流表量程15 mA内阻为10 Ω D．保护电阻R＝120 Ω E．直流电源E电动势2 V，内阻忽略不计 F．滑动变阻器总阻值10 Ω，额定电流0.5 A G．开关一个导线若干 1在以上提供的器材中，除A、E、F、G以下还应选择__C__、__D__填字母代号． 2请画絀符合要求的实验电路图．__如图所示__ 【解析】根据题中给出的备用器材，选择伏安法测量电流表的内阻．选择内阻已知的电流表作为电压表选择保护电阻R与并联的两个电流表串联．由于电流表两端电压最大只有0.15 V，滑动变阻器最大电阻只有10 Ω，所以选择分压电路，电路图如图所示．

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