1、小专题 大智慧 技法指导 典题例析 专题冲关 阶段质量检测（二）返回返回返回1.用“半偏法”测表头内阻用“半偏法”测表头的内阻，其电路如图 21 所示。图 21在满足滑动变阻器接入电路中的阻值 RRg 的前提下，用以下步骤进行测量。返回(1)只闭合 S1，调节滑动变阻器的滑片，使 G 的指针指到满偏刻度。(2)保持滑动变阻器的滑片不动，再闭合 S2。调节电阻箱 R的阻值，使 G 的指针指到半刻度。(3)得到表头的电阻 RgR，这种方法叫半偏法。返回误差分析：在该实验中能认为电流表指半刻度时 RgR，应有一个条件：认为并联 R前后对电路无影响，应满足 RRg这个前提条件下，才可以认为并联 R后电
2、路中的电流几乎不变，而实际上，并联上 R后，干路中的电流应增大，通过 R的电流要大于12Ig。由并联电路的分流特点，电流大的电阻小，所以严格来说 RRg，而在实验中认为 Rg 的测量值等于 R，故有 Rg 的测量值应小于真实值。返回2.滑动变阻器接法的选择滑动变阻器在电路中的连接，常有两种不同的形式，即限流接法和分压接法。(1)限流接法：如图 22 甲所示。在接通电源之前应使接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，以保证安全，即图中滑片 P 移到 b 端。图 22返回(2)分压接法：如图乙所示。在接通电源之前，滑片 P 应移到图中的 a 端。(3)选择方法：在没有特殊要求的情况下，从减小电能损
3、耗和接线方便的角度考虑，滑动变阻器优先选用限流接法，但在出现下述情况时，必须选择分压接法。返回若采用限流接法，电路中的最小电流大于等于被测电阻Rx 的额定电流或所给电表的量程时，必须选用分压接法。要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，则必须用分压接法；即滑动变阻器总阻值远小于或者远大于被测电阻 Rx(或电路中串联的其他电阻的阻值)，而实验要求电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时，必须采用分压接法。返回3.实验仪器的选择(1)首先考虑安全因素。如各电表的实际示数不能超过其量程，电阻类元件中的实际电流不能超过其最大允许电流。实际处理过程中，需要估算回路中的最小电流(一般假设滑动
4、变阻器采用限流接法时进行估算)。返回(2)读数误差因素。一般要求各电表的实际示数不小于其量程的13(量程的1323为最好)，以减小读数误差。实际处理过程中，需要估算回路中的最大电流或电压。(3)滑动变阻器的选择。除了考虑安全因素外，分压接法中，一般选择总阻值小而额定电流较大的滑动变阻器；限流接法中，滑动变阻器的总阻值应与电路中其他电阻的阻值比较接近(两者的比值一般在 2 左右为最好)。返回(4)仪器选择的一般步骤。首先选择唯一性的器材。画出电路草图(暂不接电流表和电压表)。估算回路中的电流或电压的最大值，在电表的指针有较大幅度的偏转，但不超过其量程的情况下，结合已知器材的规格，确定实验电路和实
5、验器材。返回4.实物图的基本连接方法(1)依据题意，参照实物位置，在电路图上标明电源的正、负极，电流表和电压表的正、负极及量程。(2)从电源正极出发，选择一条包含元件最多的通路，依据“先串后并”的原则依次连接各个元件，一直到电源的负极，最后再将其余的元件和电压表连接在电路的某两点之间。返回(3)对照电路图检查。连接导线是否接在接线柱上，且导线不能相互交叉，不能横穿实物。电表的量程、正负极连接是否正确。滑动变阻器的滑动触头是否接在正确的位置。5.数据的处理方法(1)公式法：物理意义比较明确。(2)图像法：有取平均值的效果，测量结果比较准确。返回(1)甲同学要把一个量程为 200 A 的直流电流计
6、，改装成量度范围是 04 V 的直流电压表。图 23返回她按图 23 所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻 rg，其中电阻 R0 约为 1 k。为使 rg 的测量值尽量准确，在以下器材中，电源 E 应选用 ，电阻器 R1 应选用 ，电阻器 R2 应选用 (选填器材前的字母)。A.电源(电动势 1.5 V)B.电源(电动势 6 V)C.电阻箱(0999.9)D.滑动变阻器(0500)E.电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(05.1 k)F.电位器(051 k)返回该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将 R2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是：，最后记录 R1 的阻值并整理好器
7、材。(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)A.闭合 S1B.闭合 S2C.调节 R2 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度D.调节 R2 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半E.调节 R1 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半F.调节 R1 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度返回如果所得的R1的阻值为300.0，则图1中被测电流计的内阻 rg 的测量值为 ，该测量值 实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。给电流计 联(选填“串”或“并”)一个阻值为 k 的电阻，就可以将该电流计 改装为量程 4 V的电压表。(2)乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表、一
8、个电池组 E、一个滑动变阻器 R和几个待用的阻值准确的定值电阻。返回该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表直接与一个定值电阻 R 相连接，组成一个电压表；然后用标准电压表校准。请你画完图 24 方框中的校准电路图。图2-4返回实验中，当定值电阻 R 选用 17.0 k 时，调整滑动变阻器 R的阻值，电压表的示数是 4.0 V 时，表的指针恰好指到满量程的五分之二；当 R 选用 7.0 k 时，调整 R的阻值，电压表的示数是 2.0 V 时，表的指针又指到满量程的五分之二。由此可以判定，表的内阻 rg 是 k，满偏电流Ig 是 mA。若要将表改装为量程是 15 V 的电压表，应配备一个 k 的
9、电阻。返回解析(1)考虑到减小误差，电源应选电动势较大的 B.R1要选能读出接入电路的电阻值的电阻箱。R2 在电路中是限流连接，应选用总阻值大于 30 k 的电位器 F。电流半偏法的具体操作顺序是：a.S1 断开，S2 闭合；b.调节 R2，使电流计指针满偏；c.闭合S1；d.保持 R2 不变，调节 R1，使电流计指针半偏。e.读出 R1，即为电流计内阻值。根据半偏法原理，rgR1300。由于闭合S1 后，干路电流会略为变大，故半偏时，流过 R1 的电流略大于电流计的电流，故 R1 的阻值略小于电流计的内阻。把电流计改装成电压表，应串一个大电阻 R，RUIgrg4 V200106 A300 19.7 k。返回(2)电路图见答案。设电流计量程为 Ig。由题意知：当 R 为 17.0 k 时有25Ig(17.0rg)4 V；当 R 为 7.0 k 时有25Ig(7.0rg)2 V。两式联立得 rg3.0 k，Ig0.50 mA。若要改装成量程为 15 V 的电压表，串联电阻阻值 RUIgrg(150.501033 000)27.0 k。返回答案(1)B C F B C A E300 略小于 串 19.7(2)如所示 3.0 0.50 27.0图 25返回点击此图片进入“专题冲关”返回点击此图片进入“阶段质量检测（二）”
