小电阻大用处

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1、WORD文档下载可编辑小电阻大用处浅谈定值电阻在电路设计中的作用湖北省蕲春县实验中学张露邮编435300电话：15571311171纵观近几年的高考物理试题，在考查电学实验中，虽然对实验的基本原理方法、数据处理等方面考查仍然是主题，但随着新课改的深入，对学生实验探究，设计创新等方面能力的要求也越来越高。实验课题更倾向于实用化，创新设计的含金量也逐渐升值，就拿一个小小的定值电阻在电路设计中的作用就多种多样，考查的花样也不断翻新。真是“小电阻大用处”，现将这类问题作一个总结归纳。（一）改装电表用无论是将电流表改装为伏特表，还是

2、将它改装为大量程的电流表，都得用定值电阻。（1）利用串联电阻的分压特性将电流表改装为电压表例1：某电流表，已知Ig、Rg，改装为量程为U的电压表，求分压电阻阻值：Ig.RgUgRxG=UgU-UgU分压电阻阻值的计算：若U=nUgRx=（n-1）Rg改装后电压表总阻值为Rv=Rx+Rg（2）利用并联电阻分流特性，将小量程电流表改装为大量程的电流表例2：将满偏电流为Ig，内电阻为Rg的电流表改装为量程为I的电流表，需并联分压电阻，电阻的阻值RxRgIgII-IgRxG计算Rx=若I=nIgRx=技术资料专业分享WORD文档下

3、载可编辑改装后电流表的内阻值为Rg与Rx的并联RA=实例分析例3.：在测定干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测干电池（1节）AB.电流表G（满偏电流1mA，内阻Rg=10Ω）C.电流表（0-0.6-3A）内阻未知）D.滑动变阻器R1(0-15Ω,10A)E.滑动变阻器R2(0-200Ω，1A)F.定值电阻R0（阻值1990Ω）G.开关K，导线若干根据题目提供实验器材，请设计出测量干电池电动势和内电阻的电路原理图。画在方框内。G【分析】从以上实验所提供的器材中没有电压表，也没有电阻箱，采用伏阻法、安阻法是不

4、可能。还是从伏安法上想办法，只有你留心电流表与与定值电阻R0，通过串联改装仍可以作电压表的用，改装的电压表量程为2V，滑动变阻器0-15Ω就可以了，没有必要选择R2，电路图如下：ARoG(二)补偿作用：有些电阻本身阻值较小，直接测量导致产生误差较大，从而使有些电表上发生微弱变化很难显现出来，数据处理相当困难，不妨用一个定值电阻与之串联，成为它的一部分，得出结果再减去它的阻值即可测出电阻值，这种作用称之为补偿作用。例4：利用下列器材测量一个新购买电池的内阻，选择适合的器材，并画出实验原理图测量电源B：电动势E及内阻r（E约为

5、4.5v，r约为0.5Ω）器材：量程3V的理想电压表V,量程0.5A电流A（具有一定内阻）固定电阻R=4Ω，滑动变阻器R1，开关S，导线若干（1）画出实验电路原理图，图中各元件需用数目中给出的符号或字母标出。（2）实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1;当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可求出E=r=【解析】（1）测电源电动势和内阻值时，内阻大一点测量误差小些，且电压表测外电压不会烧坏，所以实验原理图中固定电阻R应串联在干路上，以等效应电源的内电阻的一部分，这样既补偿了电源内阻，又能保证两电表安全。故得到如

6、图所示：AR1RVSB技术资料专业分享WORD文档下载可编辑实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1当电流表读数为I2时，电压表读数为U2由闭合电路欧姆定律可得：E=U1+I1(R+r)E=U2+I2(R+r)E=r=-R通过这种补偿方式，将不容易测量的量表达出来，只需要结果再减掉补偿量而得到准确值。（三）保护作用：防止被保护这部分电路电流和电压不能过大，有安全保障。一般接法是保护电阻与被保护电路直接串联或并联，有贴身护卫之意。例5:（2000年全国）从下表中选出适当实验器材，设计电路来测量电流表A1的内阻r1，要求

7、方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测量多组数据：器材代号规格电流表（A1）量程10mA，内阻值r1待测（约40Ω）电流表（A2）量程500uA，内阻r2=750Ω电流表（U）量程10V，内阻值r3=10kΩ电阻R1阻值约100Ω滑动变阻器R2总阻值约50Ω电池（E）电动势1.5V，内阻很小开关（S）导线若干（1）在虚线框中画出电路图，标明所用器材代号（2）选择测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=式中各符号的意义是：【分析】测量方案一：采用伏安法A1VVA1两端允许的最大电压Ig、r1=0.4v，远小于V量程

8、，不准确，故不可取测量方案二：采用安安法A2A1A1A2A1A2两端允许的最大电压I2gr2=0.375v与两端电压接近，但由于、量程较小，安全起见，应加一个保护电阻，此保护电阻只能有R1承担，至于滑动变阻器由于其最大电阻远小于测量电路的电阻，故只能采用分压接法，具体实验电路图为：技术资料专业分享WOR