电 学 实 验 一 一、电表的改装（电压表和电流表的改装）1．一电压表由电流表 G 与电阻 R 串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，采用下列哪种措施可能加以改进 A 在 R 上串联一比 R 大得多的电阻 B 在 R 上串联一比 R 小得多的电阻 C 在 R 上并联一比 R 小得多的电阻 D 在 R 上并联一比 R 大得多的电阻 2、(2013 海南卷)．某同学将量程为 200μA、内阻为 500Ω 的表头 μA 改装成量程为 1mA 和 10mA 的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻 R 1 =500Ω，R 2 和 R 3 的值待定，S 为单刀双掷开关，A、B 为接线柱。回答下列问题：
（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔的颜色为 色（填“红”或“黑”）（3）将开关 S 置于“1”挡时，量程为 mA；（4）定值电阻的阻值 R 2 = Ω，R 3 = Ω。（结果取 3 位有效数字）（5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S 置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为 mA。
3、一块电流表的内阻大约是几百欧，某同学用如图电路测量其内阻和满偏电流，部分实验步骤如下：
①选择器材：两个电阻箱、2 节干电池（每节电动势为 1.5V，内阻不计）、2 个单刀单掷开关和若干导线； ②按如图所示的电路图连接好器材，断开开关 S 1、S 2，将电阻箱 1 的电阻调至最大； ③闭合开关 S 1，调节电阻箱 1，并同时观察电流表指针，当指针处于满偏刻度时，读取电阻箱 1 的阻值为 500Ω； ④保持电阻箱 1 的电阻不变，再闭合开关 S 2，只调节电阻箱 2，并同时观测电流表指针，当指针处于半偏刻度时，读取电阻箱 2 的阻值为 250Ω。
通过分析与计算可知：
（1）电流表内阻的测量值 R A ＝___________； 电流表的满偏电流值 I g ＝___________；（2）该同学发现电流表满偏刻度的标称值为“3A”，与测量值完全不符。于是将一个电阻箱与电流表并联进行改装，使改装后的电流表量程与满偏刻度的标称值相符，则改装后的电流表的内阻/AR ＝__ ___ μA R 1 R 2 R 3 1 2 A B S 图 a S R 3 R 2 3-+μA 表笔 a 图 b 表笔 b R 1 A B 图 c S R 3 R 2 3-+ μA 表笔 a 图 b 表笔 b R 1 A B R G(第 1 题)
4、请你设计一个电路来测量电流 A 1 的内阻 r 1（约 50 W），要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据．可共选择器材如下：
A．电压表（V）量程度 10V，内阻 R V =10k W B．电流表（A 1）量程度 10ｍA，内阻 r 1 待测 C．电流表（A 2）量程度 500 m A，内阻 r 2 =800 W D．滑动变阻器 R=50 W E．甲电池 E=1．5Ｖ，内阻很小 F．电键 S 及导线若干 ①据题意画出电路图，并标明所用器材代号； ②若选测量数据中的一组来计算 r 1 ．表达式应为 r 1 = ． 5、现将测量某一电流表 ○ A 的内阻 r 1。给定器材有：
i.待测电流表 ○ A（量程 300μA,内阻 r 1 约为 100Ω）ii.电压表 ○ V(量程 3V，内阻 r 2 ＝1kΩ)iii.电源 E（电动势 4V，内阻忽略不计）ⅳ.定值电阻 R 1 ＝10Ω ⅴ.滑动变阻器 R 2（阻值范围 0～20Ω，允许通过的最大电流 0.5A）ⅵ.电键 S 一个，导线若干 要求测量时两块电表指针的偏转均超过起量程的一半。
①在方框中画出测量电路原理图 ②电路接通后，测得电压表读数为 U, 电流表读数为 I，用已知和测得物理量表示电流表内阻 r 1 ＝ 6、.实验室内有一量程为 300mV、内阻在 250～350 Ω 范围内的电压表 V，现要将其改装成量程为10 mA 的电流表，并进行校准。为此，实验室提供了如下器材：
干电池 E(电动势为 1．5 V)；电阻箱 R(电阻调节范围为 0—999 Ω)；滑动变阻器 R’(最大电阻值为 10 Ω)；电流表 A(有 1．5 mA、10 mA 和 100mA 三个量程)；开关 S 和导线。
①对电压表 V 改装时，必须知道电压表的内阻，某同学采用了图甲所示的电路测量电压表的内阻。在既不损坏仪器又能使测量精确度尽可能高的条件下，电路中电流表 A 应选用的量程是____________。实验中，若闭合开关 S，调节滑动变阻器后测得电压表的读数为 270 mV，电流表 A的读数为 0．90 mA，则电压表的内阻 Rv 为_______ Ω(取三位有效数字)。
②将电压表 V 改装成量程为 10 mA 的电流表时，需要将电压表 V 和电阻箱 R 联(填“串”或“并”)，并将电阻箱 R 接入电路的电阻调节到 _________Ω(取三位有效数字)。
③在对改装成的电流表进行校准时，把电流表 A 作为标准电流表，请你在图乙中画出对改装成的电流表进行校准的电路图(要求对改装成的电流表的每根刻度线都进行校准)，图中各元件要用题中给出的符号或字母标注。
7：某电压表的内阻在 20kΩ~50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可供选用的器材：待测电压表 V（量程 3V）、电流表 A 1（量程 200uA）、电流表 A 2（量程 5mA）、电流表 A 3（量程 0.6A）、滑动变阻器 R（最大值 1kΩ、电源 E（电动势 4V），开关 S。
（1）所提供的电流表中，应选用________________。
（2）为了减少误差，要求测量多组数据，试画出符合要求的电路图。
8 一微安表 的刻度盘只标注了表示量程 100gI A 的刻度线，尚未标注其他分刻度线，如图所示。请用下列全部器材．．．．测量微安表 的内阻：
Ii：图示的待测微安表 ：内阻 R g 约为 2 k Iii：1 块毫伏表 ：量程 250mV，最小分度 5mV，内阻约为 1 k Iiii：1 个滑动变阻器 R 1 ：0~50 Iiv：1 个滑动变阻器 R 2 ：0~3k vv: 1 个直流电源 E：电动势 E=1.5V，内阻 r 约为 1 vvi: 1 个单刀单掷开关 S，导线若干 ①在方框内画出测量微安表 的内阻 R g 的实验电路原理图（原理图中的元件要用相应的英文字母标注）。
②下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方：
第一步：断开 S，按电路原理图连接器材，将两个滑动变阻器 R 1、R 2 的触头分别置于合理的位置； 第二步：闭合 S，分别调节 R 1 和 R 2 至适当位置。
③用已知量和测得量的符号表示微安表 的内阻 R g = 9、一电流表的量程标定不准确，某同学利用图 1 所示电路测量该电流表的实际量程mI。
所用器材有：量程不准的电流表1A，内阻 =10.0 ，量程标称为 5.0mA；标准电流表2A，内阻=45.0 ，量程 1.0mA；标准电阻1R，阻值 10.0 ；滑动变阻器 R，总电阻为 300.0 ；电源 E，电动势 3.0V，内阻不计；保护电阻 ；开关 S；导线。
回答下列问题：
（1）在答题卡上（图 2 所示）的实物图上画出连线。
2 R 1 r 2 r
（2）开关 S 闭合前，滑动变阻器的滑动端 c 应滑动至 端。
（3）开关 S 闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表1A 满偏；若此时电流表2A 的读数为2I，则1A 的量程mI =。
（4）若测量时，1A 未调到满偏，两电流表的示数如图 3 所示，从图中读出1A 的示数1I =，2A 的示数2I = ；由读出的数据计算得mI =。（保留 3 位有效数字）（5）写出一条提高测量准确度的建议：。
二、伏安法测电阻 1、图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，V 为电压表，内阻为 4000Ω；mA为电流表，内阻为 50Ω。E 为电源，R 为电阻箱，R x 为待测电阻，S 为开关。
（1）当开关闭合后电压表读数 U＝l.6V，电流表读数 I＝2.0mA。若将IUR x 作为测量值，所得结果的百分误差是____________。
（2）若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是_____。
(百分误差 % 100 实际值测量值 实际值 2．.一个未知电阻，无法估计其电阻值，现用伏安法测此电阻的阻值，用图下图中的甲、乙两种电路各测一次，用甲图测量时电压表读数为 3.0 V，电流表读数为 3.0 mA.用乙图测量时电压表读数为 2.9 V，电流表读数为 4.0 mA，根据所得数据可以判断出用 _________ 图测得的电 阻 值误差 较 小，测 量 值为R=_________Ω，测量值比真实值要 些。（填，大或小）3.如图所示，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时，可采用试接法。让伏特表一端接在电路的 a 点上，另一端先后接在 b 点和 c 点，注意观察两个电表的示数，若安培表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值，（填较大或较小）伏特表应接在 a、两点，并且测量结果与真实值相比。（填偏大或偏小）4．（18 分）某同学通过实验测定一个阻值约为 5Ω的电阻 的阻值。
（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流 2A），开关和导线若干，以及下列电表 A.电流表(0~3A，内阻约 0.025Ω)B.电流表(0~0.6A，内阻约 0.125Ω)C.电压表(0~3V，内阻约 3kΩ)D.电压表(0~15V，内阻约 15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验电路应采用图 1中的（选填“甲”或“乙”）（2）图 2 是测最 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图 2 中实物间的连线.（3）接通开关，改变滑动变阻器画片 P 的位置，并记录对应的电流表示数 I、电压表示数 U。某次电表示数如图 3 所
示，可得该电阻的测量值 Ω(保留两位有效数字)。
（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是;若在（1）问中选用乙电路残生误差的主要原因是。（选填选项前的字母）A.电流表测量值小于流经 的电流值 B.电流表测量值大于流经 的电流值 C.电压表测量值小于 两端的电压值 D.电压表测量值大于 两端的电压值（5）再不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片 P 从一端滑向另一端，随滑片 P 移动距离 x 的增加，被测电阻 R X 两端的电压 U 也随之增加，下列反映 U-x 关系的示意图中正确的是。
5、某待测电阻 R x 的阻值约为 20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：
A．电流表 A 1（量程 150mA，内阻 r 1 = 10Ω）B．电流表 A 2（量程 20mA，内阻 r 2 = 30Ω）C．定值电阻 R 0 = 100Ω D．滑动变阻器 R，最大阻值为 10Ω E．电源 E，电动势 E = 4V（内阻不计）F．开关 S 及导线若干 ①根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小 于其量程的31，请你在虚线框内画出测量 R x 的一种实验 原理图（图中元件用题干中相应英文字母符号标注）②实验时电流表 A 1 的读数 I 1，电流表 A 2 的读数为 I 2，用已知和测得的物理量表示 R x =
6．从下面给定的器材中选出适当的实验器材，设计一个精确测量阻值 R x 约为 20~25Ω 的电阻的电路，要求电表读数不小于其量程的 13，并能测得多组数据． 电流表 G 1 ：
量程 1mA，内阻 r 1 为 500Ω 电流表 G 2 ：
量程 100μA，内阻 r 2 约．为 1000Ω 定值电阻 R 1 ：
阻值为 5Ω 定值电阻 R 2 ：
阻值为 20Ω 电压表 V：
量程 3V，内阻Vr 约．为 10kΩ 滑动变阻器 R：总电阻为 20Ω 电池组 E：
电动势约．为 6V，内阻很小但不能忽略 单刀单掷开关一个及导线若干．（1）在如图所示的虚线框中画出精确测量xR 的电路图，并标明所选器材的代号字母．（2）在所测量数据中选一组数据计算 R x，计算表达式 R x =，表达式中各符号表示的意义是 7、某同学利用下列器材测量一个定值电阻 R x 的阻值：
i．待测电阻 R x ：约 100Ω ii．1 个直流电源 E：电动势约 4V，内阻不计 iii．1 块直流电压表 V：量程 0～3V，内阻约 15kΩ iv．1 个电阻箱 R：阻值范围 0～999.9Ω v．1 个单刀开关 S vi．若干导线（1）按器材的规格和要求在方框内画出设计的实验电路图，并标注器材的代号。
（2）实验中测得，电阻箱读数为 R 1 时，电压表读数为 U 1，电阻箱读数为 R 2 时，电压表读数为 U 2。用测定的实验数据写出计算待测电阻的表达式：xR （3）测得的 R x 的值比真实值（填“偏大”、“偏小”、“相等”）。
8．某同学想通过“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来测量一小灯泡的额定功率。所用器材如下：
ⅰ待测小灯泡一只：额定电压为 2.5V，电阻约为几欧 ⅱ．电压表一只：量程为 3V，内阻约为 3kΩ ⅲ．电流表一只：量程为 0.6A，内阻约为 0.1Ω ⅳ．滑动变阻器一只，干电池两节，开关一个，导线若干（1）请在图甲中补全测量小灯泡额定功率的电路图。
（2）图甲中开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“A 端”、“B 端”或“AB 正中间”）；（3）该同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为
W；若将小灯泡直接与电动势 E=3.0V，内阻 r=7.5Ω 的电源相连，小灯泡的功率为 W。（结果均保留两位有效数字）9 某学习小组的同学拟探究小灯泡 L 的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：
小灯泡 L，规格“4.0V．0.7A”； 电流表 A 1，量程 3A，内阻约为 0.1Ω;电流表 A 2，量程 0.6A，内阻 r 2 =0.2Ω;电压表 V，量程 3V，内阻 r V =9kΩ； 标准电阻 R 1，阻值 1Ω； 标准电阻 R 2，阻值 3 kΩ;滑动变阻器 R，阻值范围 O~ 10Ω,； 学生电源 E，电动势 6V，内阻不计； 开关 S 及导线若干。
①甲同学设计了如图 1 所示的电路来进行测量，当通过 L 的电流为 0.46A 时，电压表的示数如图 2 所示，此时 L 的电阻为____Ω。
②乙同学又设计了如图 3 所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在 L 上的电压值是____V。
③学习小组认为要想更准确地描绘出 L 完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图 4 所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。
10、有一只小灯泡，额定电压为 6V，额定功率约为 3W，请用下列器材测定小灯泡的额定功率：
电流表 A：量程 0~0.6A、内阻约为 0.5Ω 电压表 V：量程 0~3V、内阻 R V =5KΩ 滑动变阻器 R:：阻值范围 0~20Ω、额定电流为 1A 定值电阻 R 0 ：阻值 R 0 =10KΩ 电源 E：电动势约为 10V、内阻很小 开关 S 一个,导线若干（1）画出实验电路图（2）实验中，电压表的示数应调为 V，若此时电流表示数为 0.48A，则小灯泡的额定功率为 W
