电流表、电压表的内部特点专题练习
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一、电流表、电压表内部的理想特点
1.电流表使用时必须 联在电路中。不允许直接 联在电源的两极,否则电流表会因为通过的电流 而损坏,由此可以判断电流表的内部电阻 。
2.测量某一部分电路的电压时,必须把电压表与被测电路 联,测量电压电压时可以并联在电源的两极,由此可以判断电流表的内部电阻 。
3.如图所示的电路中小灯泡正常发光.若将小灯泡和电流表的位置对换,则( )
A.小灯泡不会发光 B.小灯泡会被烧坏
C.电流表示数不变 D.电压表示数不变
二、电流表、电压表的连接
4.在如图电路中的圆圈内填入“电压表”或“电流表”
的符号,使两灯串联。(要求各元件均正常工作)
5.在图中的○里填上适当的电表符号,闭合电键S,使灯L1和L2能同时发光。
三、电流表、电压表引起的故障判断
6.如图所示电路中,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小华用电压表进行检测,发现ab间电压为0,ac间电压为3V,bc间电压为3V, 则电路故障可能是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
7.如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。过一段时间后,一灯泡不亮,电流表示数变为0,电压表示数不变。经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1开路 D.灯L2开路
四、电流表、电压表内阻对伏安法测电阻的影响
8.阅读下列材料,并回答问题。
在伏安法测电阻的实验中,可以有以下两种测量方法,分别叫内接法和外接法。如图所示,分别为实验电路的一部分。
其实电流表与电压表都有电阻,它们的电阻叫内阻,电流表的内阻非常小,约为RA=0.05Ω,所以在电学实验中,它的内阻常常忽略不计。而电压表的内阻非常大,约为RV=10kΩ,连入电路中通过的电流很小,所以在电学实验中通过它的电流常常忽略不计。
但在实际测量中这些忽略不计的物理量却使测量结果产生误差。
(1)当用电流表外接法时,电压表测量值U等于待测电阻两端电压的真实值,电流表测量值I实际上是通过待测电阻中的电流和通过电压表(电压表是一个可显示其两端电压的阻值很大的电阻)的电流之和,这样电流表测量值I大于待测电阻中的真实电流。根据R=U/I可知,当用电流表外接法时,待测电阻测量值R________待测电阻真实值(填“大于”“小于”或“等于”)。根据上面的分析可知:当用电流表外接法时,待测电阻阻值越小,实验误差________(填“越小”或“越大”)。
(2)当用电流表内接法时,电流表测量值I等于通过待测电阻的电流真实值,而电压表测量值实际上是待测电阻两端的电压和电流表(电流表是一个可显示通过自身电流的电阻)两端的电压之和,这样电压表测量值U大于待测电阻两端的真实电压。根据R=U/I可知,当用电流表内接法时,待测电阻测量值R________待测电阻真实值(填“大于”“小于”或“等于”)。根据上面的分析可知:当用电流表内接法时,待测电阻阻值越大,实验误差________(填“越小或“越大”)。(2)大于 越小
(3)小明仔细阅读上述材料后,购买了两个定值电阻并向老师借来所需器材进行了测量,两个定值电阻的阻值分别为R1=5Ω,R2=20kΩ,为了减小误差,他选择恰当的方法,分别测出了两个电阻的阻值。
如果测量R1=5Ω的阻值,请回答:
(1)此实验中小明选择的恰当方法是_____(选填字母) 并说明选择的理由。
A.内接法 B.外接法
(2)用小明选择的方法测得的电阻值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)请根据欧姆定律解释测量结果偏大或偏小的原因。
五、电流表、电压表真实的内部结构
9.实验室使用的电压表是由小量程的电流表G(灵敏电流计,原理与电动机类似,右很小的电流通过时,就能旋转)改装而成的,图乙是小量程电流表G改装成电压表的原理图,当将“﹣”和“3”接线柱接入电路时,表示电压表的量程为3V; 当将“﹣”和“15”接线柱接入电路时,表示电压表时量程为15V。
已知小量程电流表G的满偏电流为3mA,内阻(灵敏电流计内线圈的电阻)为10Ω,试求:
(1)将小量程电流表G直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压为多少?
(2)改装后的电压表内部电阻R1、R2的阻值。
10.如图所示甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成的电表。
请判断甲表是电 表,乙表是电 表。
电流表、电压表的内部特点专题练习
参考答案
1.串 并 过大 很小
2.并 很大
3.C
4.
5.
6.C
7.C
8.(1)小于 越小
(2)大于 越小
(3)若采用外接法,电压表测的电压是准确的,根据并联电路电流的规律,电流表的示数等于通过定值电阻的真实电流和通过电压表的电流,故电流表示数比通过定值电阻的电流偏大,由欧姆定律,R= ,用这种方法测得的电阻值比真实值偏小
9.(1)UG=IGRG=0.003A×10Ω=0.03V。
(2)选用0﹣3V量程时,电流表G与R1串联,电压为3V,此时小量程电流表G达到满偏电流,
由串联电路特点和欧姆定律有:I= ,即:0.003A= 解得:R1=990Ω。
若选用0﹣15V量程时,电流表G与R1、R2串联,电压为15V时,此时小量程电流表G达到满偏电流,
则有:I= ,即:0.003A= ,解得:R2=4000Ω。
10.电流 电压