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教科版選修3-1:第二章直流電路學(xué)案5-資料下載頁(yè)

2024-12-08 22:42本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]、性質(zhì)及作用,并能計(jì)算其阻值.電壓表和電流表的原理,會(huì)求分壓電阻和分流電阻的阻值..電流關(guān)系:I=I1=I2=I3=?+Un,串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和.。電阻關(guān)系:R=R1+R2+R3+?電壓關(guān)系:U=U1=U2=U3?=Un,并聯(lián)電路的總電壓與各支路電壓相等.。電流分配規(guī)律關(guān)系:IR=I1R1=I2R2=?=InRn=U,并聯(lián)電路中通過各支路電阻的電流跟。2.如果用該表頭測(cè)量5A的電流,若不能,應(yīng)如何測(cè)量?例1如圖2所示的電路中,R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω.=R1+R2+R34=14Ω.,解得I3=1A,I4=2A.例2有一電流表G,內(nèi)阻Rg=10Ω,滿偏電流Ig=3mA.要把它改裝成量程為0~3V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)一個(gè)多大的電阻?改裝后電流表的內(nèi)

  

【正文】 B 解析 電表的示數(shù)是由通過電流表 A A2的電流決定的,而電表指針的偏角是由通過內(nèi)部小量程電流表的電流決定的 . 兩個(gè)電流表并聯(lián)時(shí),兩個(gè)相同的小量程電流表是并聯(lián)關(guān)系,所以通電時(shí),兩小量程的電流表中通過的電流相同, A A2的指針偏角相同, B正確; AA2的內(nèi)阻不同,并聯(lián)時(shí), A A2中通過的電流不同, A A2的示數(shù)不相同, A不正確; A A2 兩表串聯(lián)時(shí),通過電流表的電流相同,示數(shù)相同;但是,由于電流表內(nèi)阻不同,通過小量程電流表的電流不同, A A2的偏角不同,故 C、 D錯(cuò)誤 . 11. 一個(gè) “ I” 型電路如圖 6 所示 , 電路中的電阻 R1= 10 Ω, R2= 120 Ω, R3= 40 測(cè)試電源 , 電動(dòng)勢(shì)為 100 V, 內(nèi)阻忽略不計(jì) . 則 ( ) 圖 6 A. 當(dāng) c、 d 端短路時(shí) , a、 b 之間的等效電阻是 40 Ω B. 當(dāng) a、 b 端短路時(shí) , c、 d 之間的等效電阻是 40 Ω C. 當(dāng) a、 b 兩端接通測(cè)試電源時(shí) , c、 d 兩端的電壓為 80 V D. 當(dāng) c、 d 兩端接通測(cè)試電源時(shí) , a、 b 兩端的電壓為 80 V 答案 AC 解析 當(dāng) c、 d端短路時(shí)電路如圖甲,等效電阻 R123= R1+ R2R3R2+ R3= 40 Ω,所以 A對(duì) . 當(dāng) a、 b端短路時(shí)如圖乙, 等效電阻 R123′ = R2+ R1R3R1+ R3= 128 Ω,所以 B錯(cuò) . 當(dāng) a、 b兩端接通測(cè)試電源時(shí)電路如圖丙, 根據(jù)歐姆定律得: I= ER1+ R3= 10010+ 40A= 2 A,所以 Ucd= IR3= 80 V,所以 C對(duì) . 當(dāng) c、 d兩端接通測(cè)試電源時(shí)電路如圖丁, 根據(jù)歐姆定律得: I′ = ER2+ R3= 100120+ 40 A= 58 A,所以 Uab= I′ R3= 25 V,所以 D錯(cuò) . 12. 已知電流表的內(nèi)阻 Rg= 120 Ω, 滿偏電流 Ig= 3 mA, 要把它改裝成量程是 6 V的電壓表 ,應(yīng)串聯(lián)多大的電阻 ? 要把它改裝成量程是 3 A的電流表 , 應(yīng)并聯(lián)多大的電阻 ? 答案 1 880 Ω Ω 解析 改裝成電壓表時(shí)應(yīng)串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,由歐姆定律得: U= Ig(Rg+ R), 分壓電阻: R= UIg- Rg= 63 10- 3 Ω- 120 Ω= 1 880 Ω 改裝成電流表時(shí)應(yīng)并聯(lián)一個(gè)分流電阻,由并聯(lián)電路兩端電壓相等得: IgRg= (I- Ig)R′ 分流電阻: R′ = IgRgI- Ig= 3 10- 3 1203- 3 10- 3 Ω≈ Ω 13. 一塊滿偏電流 Ig= 1 mA、 線圈電阻 Rg= 100 Ω的小電流表 . (1)把它改裝成滿偏電壓 U= 10 V的電壓表 ; (2)把它改裝成滿偏電流 I= A的電流表 , 請(qǐng)畫出電路圖 , 并算出有關(guān)數(shù)據(jù) . 答案 見解析 解析 (1)小量程電流表的滿偏電壓 Ug= IgRg= VU,因此需要串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)姆謮弘娮?,可將其改裝成電壓表,改裝的電路如圖所示,由歐姆定律 U= Ig(Rg+ Rx),解得 Rx= UIg- Rg= 9900 Ω. (2) 小量程電流表的滿偏電流 IgI,要將其改 裝成大量程的電流表,應(yīng)給其并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)姆至麟娮?,改裝的電路如圖所示,由并聯(lián)電壓相等得: IgRg= (I- Ig)Rx′ 解得: Rx′ = IgI- IgRg≈ Ω. 14. 某電流表內(nèi)阻 Rg為 200 Ω, 滿偏電流 Ig為 2 mA, 如圖 7 甲 、 乙改裝成量程為 A和1 A的兩個(gè)量程的電流表 , 試求在圖甲 、 乙兩種情況下 , R1和 R2各為多少 ? 圖 7 答案 甲圖 : Ω Ω 乙圖 : Ω Ω 解析 按圖甲接法, 由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比,可得: R1= IgI- IgRg= 2 10- 3- 2 10- 3 200 Ω= Ω, R2= IgI′ - IgRg= 2 10- 31- 2 10- 3 200 Ω= Ω, 按圖乙接法,量程為 1 A時(shí), R2和 Rg串聯(lián)后與 R1并聯(lián);量程為 A時(shí), R1和 R2串聯(lián)后與Rg并聯(lián),則: Ig(Rg+ R2)= (1- Ig)R1 IgRg= (- Ig)(R1+ R2) 解得 : R1= Ω, R2= Ω.
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