高中物理 第3章 從電表電路到集成電路 3_4 多用電表電路分析與設(shè)計學(xué)業(yè)分層測評 滬科版選修3-1
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多用電表電路分析與設(shè)計 (建議用時:45分鐘) [學(xué)業(yè)達標(biāo)] 1.(多選)以下關(guān)于電流表與電壓表的說法中,正確的是( ) A.都是電流表G與電阻并聯(lián)改裝而成的 B.都是電流表G與電阻串聯(lián)改裝而成的 C.它們本身都有內(nèi)阻,只是電流表的內(nèi)阻一般很小,而電壓表的內(nèi)阻一般很大 D.電流表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表G的內(nèi)阻小,而電壓表的內(nèi)阻肯定比用來改裝的電流表G的內(nèi)阻大 【解析】 把電流表G改裝成量程較大的電流表時,是給電流表G并聯(lián)一個分流電阻,而把電流表G改裝成電壓表時,是給電流表G串聯(lián)一個分壓電阻,故A、B選項錯誤.由于串聯(lián)總電阻大于每一個電阻,并聯(lián)總電阻小于每個電阻,故C、D選項正確. 【答案】 CD 2.(多選)(2016塔城高二檢測)如圖349所示,甲、乙兩個電路,都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成,下列說法正確的是( ) 甲 乙 圖349 A.甲表是電流表,R增大時量程增大 B.甲表是電流表,R增大時量程減小 C.乙表是電壓表,R增大時量程增大 D.乙表是電壓表,R增大時量程減小 【解析】 由電流表原理可知甲為電流表,且R增大時,干路電流減小,量程減小,B正確.乙為電壓表且R越大,量程U=Ig(Rg+R)越大,C正確. 【答案】 BC 3.把一只量程為10 mA、內(nèi)阻為100歐的電流表改裝成一只量程為10 V的電壓表,則應(yīng)該給這只電流表( ) A.串聯(lián)一個阻值為900歐的電阻 B.串聯(lián)一個阻值為100歐的電阻 C.并聯(lián)一個阻值為900歐的電阻 D.并聯(lián)一個阻值為100歐的電阻 【解析】 串聯(lián)電阻R=10 V/10 mA-100 Ω=900 Ω. 【答案】 A 4.一個電流表的刻度盤的每1小格代表1 μA,內(nèi)阻為Rg.如果把它改裝成量程較大的電流表,刻度盤的每一小格代表nμA,則( ) 【導(dǎo)學(xué)號:37930037】 A.給它串聯(lián)一個電阻,阻值為nRg B.給它串聯(lián)一個電阻,阻值為(n-1)Rg C.給它并聯(lián)一個電阻,阻值為 D.給它并聯(lián)一個電阻,阻值為 【解析】 電流表的量程變?yōu)樵瓉淼膎倍,故應(yīng)并聯(lián)分流電阻R=Rg.選項D正確. 【答案】 D 5.如圖3410所示,將一個電流計G和一個電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表,將一個電流計G和一個電阻并聯(lián)可以改裝成電流表,要使它們的量程增大,R1、R2應(yīng)如何變化( ) 圖3410 A.R1增大,R2增大 B.R1減小,R2減小 C.R1增大,R2減小 D.R1減小,R2增大 【解析】 電流計改裝為電壓表應(yīng)串聯(lián)一個電阻,改裝為電流表應(yīng)并聯(lián)一個電阻,電壓表量程為U=Ig(Rg+R1),電流表量程為I=Ig+,故應(yīng)增大R1,減小R2. 【答案】 C 6.一電流表的滿偏電流Ig=1 mA,內(nèi)阻為200 Ω.要把它改裝成一個量程為0.5 A的電流表,則應(yīng)在電流表上( ) A.并聯(lián)一個200 Ω的電阻 B.并聯(lián)一個0.4 Ω的電阻 C.串聯(lián)一個0.4 Ω的電阻 D.串聯(lián)一個200 Ω的電阻 【解析】 由IgR=(I-Ig)r并得r并== Ω≈0.4 Ω,B對. 【答案】 B 7.(多選)兩只完全相同的靈敏電流表改裝成量程不同的電壓表和,若將改裝后的兩表串聯(lián)起來去測某一電路的電壓,則兩表( ) 【導(dǎo)學(xué)號:37930038】 A.讀數(shù)相同 B.指針偏轉(zhuǎn)角度相同 C.量程大的電壓表讀數(shù)大 D.量程大的電壓表讀數(shù)小 【解析】 由于兩個電壓表是用相同的電流表改裝的,當(dāng)兩個電壓表串聯(lián)使用時,通過兩表的電流是相同的,所以表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度是相同的,刻度盤上的示數(shù)表示的是電壓表兩端的電壓,所以其示數(shù)是不同的. 【答案】 BC 8.某電流表串聯(lián)一個9.5 kΩ的電阻后,可測量的最大電壓是10 V.如果給它串聯(lián)一個49.5 kΩ的電阻,可測量的最大電壓是50 V.求電流表的內(nèi)阻Rg和滿偏電流Ig. 【解析】 10 V量程時:10=Ig(9 500+Rg);50 V量程時:50=Ig(49 500+Rg),聯(lián)立得Rg=0.5 kΩ,Ig=1 mA. 【答案】 0.5 kΩ 1 mA [能力提升] 9.一電流表(表頭)并聯(lián)一個分流電阻后就改裝成一個大量程的電流表,當(dāng)把它和標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)后去測某電路中的電流時,發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為1 A,而改裝電流表的讀數(shù)為1.1 A,稍微偏大一些,為了使它的讀數(shù)準(zhǔn)確,應(yīng)( ) A.在原分流電阻上再并聯(lián)一個較大的電阻 B.在原分流電阻上再串聯(lián)一個較小的電阻 C.在原分流電阻上再串聯(lián)一個較大的電阻 D.在原分流電阻上再并聯(lián)一個較小的電阻 【解析】 改裝電流表示數(shù)偏大,說明改裝成電流表時并聯(lián)的分流電阻偏大.故要使內(nèi)阻稍微變小一些,需要在原分流電阻上再并聯(lián)一個較大的電阻,故A正確. 【答案】 A 10.(2013全國卷Ⅱ)某同學(xué)用量程為1 mA、內(nèi)阻為120 Ω的表頭按圖3411甲所示電路改裝成量程分別為1 V和1 A的多用電表.圖中R1和R2為定值電阻,S為開關(guān).回答下列問題: 甲 乙 圖3411 (1)根據(jù)圖甲所示的電路,在圖乙所示的實物圖上連線. (2)開關(guān)S閉合時,多用電表用于測量________(選填“電流”“電壓”或“電阻”);開關(guān)S斷開時,多用電表用于測量________(選填“電流”“電壓”或“電阻”). 【解析】 (1)實物圖上連線要根據(jù)先串后并的原則,連線如圖所示. (2)開關(guān)S閉合時,并聯(lián)了一個支路,多用電表用于測量較大的電流,開關(guān)S斷開時,串聯(lián)電阻R2起分壓作用,多用電表用于測量較大的電壓. 【答案】 見解析 11.如圖3412所示,有一個表頭G,滿偏電流為Ig=1 mA,內(nèi)阻Rg=100 Ω,用它改裝為有5 V和50 V兩種量程的電壓表,求R1、R2的阻值各為多大? 圖3412 【解析】 當(dāng)公共端與5 V端接入被測電路時,量程為U1=5 V,當(dāng)公共端與50 V端接入被測電路時,量程為U2=50 V. 由串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系可知: R1=-Rg=(-100) Ω =4 900 Ω=4.9 kΩ R2=-Rg=(-100) Ω =49 900 Ω=49.9 kΩ. 【答案】 4.9 kΩ 49.9 kΩ 12.某電流表內(nèi)阻Rg為200 Ω,滿偏電流Ig為2 mA,如圖3413甲、乙改裝成量程為0.1 A和1 A的兩個量程的電流表,試求: 甲 乙 圖3413 (1)圖甲中,R1和R2各為多少? (2)圖乙中,R3和R4各為多少? (3)從安全角度分析,哪種改裝方法較好? 【解析】 (1)按圖甲接法,由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比,可得 R1=Rg=200 Ω= 4.08 Ω R2=Rg=200 Ω=0.4 Ω. (2)按圖乙接法,量程為1 A時,R4和Rg串聯(lián)后與R3并聯(lián);量程為0.1 A時,R3和R4串聯(lián)后與Rg并聯(lián),分別得 Ig(Rg+R4)=(1-Ig)R3 IgRg=(0.1-Ig)(R3+R4) 解得R3=0.41 Ω,R4=3.67 Ω. (3)乙圖接法較好. 甲圖中,若開關(guān)S接觸不良而沒有接通,或換量程的過程中,電流將全部流經(jīng)表頭,可能把表頭燒壞. 【答案】 (1)4.08 Ω 0.4 Ω (2)0.41 Ω 3.67 Ω (3)見解析- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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