2021-2022学年粤教版(2019)必修第三册
3.4电阻的串联和并联
同步作业(解析版)
1.一个电流表的满偏电流Ig=2mA,内阻为800Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个5kΩ的电阻
B.并联一个5kΩ的电阻
C.串联一个4.2kΩ的电阻
D.并联一个4.2kΩ的电阻
2.如图所示的电路,将两个相同的电流计分别改装成A1(0﹣3A)和A2(0﹣0.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则下列说法正确的是( )
A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏
B.A1的指针还没半偏时,A2的指针已经半偏
C.A1的读数为1A时,A2的读数为0.6A
D.A1的读数为1A时,干路的电流I为2A
3.如图所示,有一个表头,满偏电流,内阻,把它改装为有和两种量程的电流表,则的阻值为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,电阻R1、R2串联接入电路,已知U1∶U2=1∶2,则R1∶R2为(
)
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶1
D.1∶4
5.如图所示,一满偏电流Ig=1mA、内阻Rg=300的表头G,先将其与定值电阻R1并联,后再与定值电阻R2串联,改装成一个既可以测电流又可以测电压的两用电表,公共接线柱和1之间为电流4mA挡,公共接线柱和2之间为电压3V挡,关于R1、R2的阻值正确的是( )
A.R1=75、R2=675
B.R1=75、R2=2700
C.R1=100、R2=675
D.R1=100、R2=2700
6.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计和两个电阻组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论正确的是( )
A.甲表是电流表,减小时量程会变大
B.甲表是电流表,减小时对量程无影响
C.乙表是电压表,减小时量程会变小
D.乙表是电压表,减小时对量程无影响
7.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G,内阻,满偏电压,要将它改装为量程0~15V的电压表,所做的操作是( )
A.串联一个30Ω的电阻
B.并联一个3000Ω的电阻
C.串联一个2970Ω的电阻
D.并联一个2970Ω的电阻
8.用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为和的电压表,串联后用来测量的电压,则( )
A.两表头的指针的偏角相同,示数不同
B.两表头的指针的偏角相同,示数相同
C.两表头的指针的偏角不相同,示数相同
D.两表头的指针的偏角不相同,示数不同
9.如图所示,电流计的内阻,满偏电流,,,则下列说法正确的是( )
A.当和均断开时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是3A
B.当和均断开时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是3V
C.当和均闭合时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是3A
D.当和均闭合时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是3V
10.一个表头的内阻Rg为30Ω,满偏电流Ig为1mA,要把它改较为量程3V的电压表,可以( )
A.串联一个阻值为3000Ω的电阻
B.串联一个阻值为2970Ω的电阻
C.并联一个阻值为0.05Ω的电阻
D.并联一个阻值为0.01Ω的电阻
11.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按图所示接法连入电路,则( )
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
12.如图所示,将两完全相同的表头G分别串联定值电阻R1和R2,改装成量程之比为1∶2的两个电压表V1和V2,若以下在使用两新的电压表测量电压时都在它们的量程范围内,则正确的是( )
A.当两电压表串联时,两表V1和V2的指针偏角相同
B.当两电压表串联时,两表V1和V2的示数比为1∶2
C.当两电压表并联时,两表V1和V2的指针偏角相同
D.当两电压表并联时,两表V1和V2的示数比为1∶1
13.如图所示,用内阻为100、满偏电流为300mA的表头改装成量程为0~0.6A和0~3A的双量程电流表,下列说法中正确的有( )
A.用a、b两个接线柱时量程为0~3A
B.用a、b两个接线柱时量程为0~0.6A
C.
D.
14.某同学将满偏电流为,内阻为的小量程电流计G(表头),改装成和的双量程电流表,电路图如图所示。则( )
A.改装后开关接1时量程为
B.开关接2时,改装后电流表的内阻为
C.若仅增加的阻值,电流表量程均将增大
D.若仅增加的阻值,电流表量程均将减小
15.如图所示是一个拥有和两个量程的电流表,当使用a、b两个端点时,对应其中一个量程:当使用a、c两个端点时,对应另外一个量程。已知表头的内阻为,满偏电流为,则( )
A.当使用a、b两个端点时,对应量程为
B.当使用a、c两个端点时,对应量程为
C.的阻值为
D.的阻值为
16.一个灵敏电流计内阻,满偏电流
(1)若将其改装成一个量程为的电压表,则应串联一个阻值多大的电阻?
(2)若将其改装成一个量程为的电流表,则应并联一个阻值多大的电阻?(结果可以用分数表示)
17.如图所示为一双量程电压表的示意图。已知电流表的量程为200μA,内阻为500Ω。求图中串联的分压电阻、的电阻值。
18.如图所示的电路中,小量程电流表的内阻,满偏电流,,。
(1)当和均断开时,改装所成的表是什么表?改装所成的表量程多大?改装所成的表内阻多大?
(2)当和均闭合时,改装所成的表是什么表?改装所成的表量程多大?改装所成的表内阻多大?
19.某同学对毫安表进行改装。如图所示,已知毫安表表头的内阻为200Ω,满偏电流为1mA;R1和R2为定值电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。求R1和R2的阻值。
20.实验中把测量值与真实值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差(),某同学用如图所示电路测量未知电阻阻值时,测得电压表示数,电流表示数。若电压表内阻,电流表内阻,求本次测量中因电表内阻造成的相对误差。(结果保留两位有效数字)
参考答案
1.C
【详解】
把电流表改装成电压表,需要串联一个电阻分压,根据欧姆定律可得串联电阻阻值
故C正确,ABD错误。
故选C。
2.A
【详解】
AB.电流表是由电流计并联一个电阻改装而成,两电流表并联,知两表头也并联,流过两表头的电流相等,所以A1的指针半偏时,A2的指针也半偏,B错误A正确;
CD.两电流表的内阻之比为1:5,则电流之比为5:1.A1的读数为1A时,A2的读数为0.2A,干路中的电流为1.2A,CD错误。
故选A。
3.A
【详解】
当量程为I1=1A时,分流电阻的阻值为
当量程为I2=10A时,R1与表头G串联,R2的阻值为
联立解得
,
A正确。
故选A。
4.A
【详解】
电阻R1、R2串联,其电流相等,由欧姆定律
可得
故选A。
5.C
【详解】
由图所示电路图可知
改装后的电流表内阻为
将此电流表改装成电压表,串联的内阻为
故选C。
6.C
【详解】
甲电路中并联了分流电阻R2,所以甲表为电流表;乙电路中串联了分压电阻R2,则乙表是电压表;甲电路中,R1减小时,则当电流计G满偏时,R2两端电压减小,通过R2的电流减小,则甲表的量程会减小;乙电路中,R2减小时,当电流计G满偏时,R2两端电压减小,则乙表所测电压减小,量程减小。
故选C。
7.C
【详解】
改装成电压表,需要串联电阻分压,根据欧姆定律得
解得
故选C。
8.A
【详解】
因为两个表头是串联关系,所以流过表头的电流大小一样,所以两表头的指针偏转角度相同,因为量程不同,内阻不同,所以示数不同,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.B
【详解】
AB.当和均断开时,电流计与电阻串联,虚线框中可等效为电压表,其量程为
A错误,B正确;
CD.当和均闭合时,电流计与电阻并联,虚线框中可等效为电流表,其量程为
CD错误。
故选B。
10.B
【详解】
要把电流计改较为量程3V的电压表,则需要串联一个分压电阻,大小为
故选B。
11.AD
【详解】
AB.电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成,并联在电路中,电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同,电流表A1的量程较大,则电流表A1的读数较大,A正确,B错误;
CD.电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成,串联在电路中,通过表头的电流相同,故指针的偏转角相同,因V1量程较大,所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数,C错误,D正确。
故选AD。
12.ABD
【详解】
AB.当两电压表串联时,流过表头的电流相等,指针偏转角度与电流大小成正比,两表V1和V2的指针偏角相同,示数之比等于量程之比,因此两表V1和V2的示数比为1∶2,AB正确;
CD.当两电压表并联时,电压处处相等,因此两表V1和V2的示数比为1∶1,由于两表的量程不相等,因此指针的偏转角不同,C错误,D正确;
故选ABD。
13.AC
【详解】
AB.用a、b两个接线柱时,并联的分流电阻较小,则量程较大,即量程为0~3A,选项A正确,B错误;
CD.由电路可知
解得
选项C正确,D错误。
故选AC。
14.BD
【详解】
A.分流电阻越小,改装后电流表的量程越大,所以接1时量程为0~10mA,接2时量程为0~
1mA,故A错误;
B.开关接2时,表头的电压为
所以
改装后电流表的内阻为
故B正确;
CD.开关接1时
开关接2时则有
所以若仅增加的阻值,改装后电流表的量程都会变小,故C错误,D正确。
故选BD。
15.CD
【详解】
A.当使用a、b两个端点时,为一支路起分流作用,表头G与串联为另一支路,此时量程为,A错误;
B.当使用a、c两个端点时,为一支路起分流作用,表头G为另一支路,此时量程为,B错误;
CD.使用a、b两个端点时,当表头G达到满偏时通过电流表的总电流即为
同理当使用a、c两个端点时
代入数据求得:,,
CD正确;
故选CD。
16.(1)9500Ω(2)
【详解】
(1)若将其改装成一个量程为10V的电压表,则应串联电阻的阻值
(2)若将其改装成一个量程为1A的电流表,则应并联的电阻阻值
17.,
【详解】
把电流表改装成5V电压表,串联电阻阻值为
代入数值,计算得
把电流表改装成15V电压表,串联电阻阻值为
代入数值,计算得
18.(1)电压表,1.0V;(2)电流表,1.0A,
【详解】
(1)当和均断开时,改装所成的表是电压表,根据欧姆定律有
则改装所成的表量程为1.0V。
改装所成的表内阻为
(2)当和均闭合时,改装所成的表是电流表,根据欧姆定律有
则改装所成的表量程为1.0A。
改装所成的表内阻为
解得
19.R1=30Ω,R2=70Ω
【详解】
接a、b,根据欧姆定律可得
I0R0=(I1-I0)(R1+R2)
接a、c
I0(R0+R2)=(I2-I0)R1
解得
R1=30Ω
R2=70Ω
20.
【详解】
根据欧姆定律得
真实值为
本次测量中因电表内阻造成的相对误差为