2.为了测量两节串联干电池的电动势，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中E是待测电池组，内阻不能忽略；、是两只量程合适的相同的电表，内阻不是很大，且未知；S₁、S₂是单刀单掷开关；导线若干.

(1)请根据电路图甲，在图乙中将器材连成实物图.

(2)实验需要测量的物理量是　

　　　　　　　.

(3)用测出的物理量，导出串联电池组电动势的表达式是：　　　.

甲　　　　　乙　

解析：(2)先闭合S₁、断开S₂，记下、的示数U，由闭合电路的欧姆定律可得：

E＝2U+r

再闭合S₂，记下的示数U′，有：

E＝U′+r

联立解得：E＝.

答案：(1)如图丙所示

　(2)S₁闭合，S₂断开时、的示数U；S₁、S₂闭合后的示数U′

(3)E＝

体验成功

1.在测定电池的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列仪器，不能达到实验目的的是(　)

A.一只电流表和一个电阻箱

B.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器

C.一只电压表和一个电阻箱

D.一只电流表和一个滑动变阻器

解析：根据E＝I(R+r)，一只电流表和一个电阻箱读出两组电流、电阻值，便可求E、r；一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器，改变变阻器的阻值读出两组电流、电压值，便可求E、r.根据E＝U+r，一只电压表和一个电阻箱读出两组电压、电阻值，便可求E、r.选项A、B、C均可以达到实验目的.

答案：D

4.将满偏电流I_g＝300 μA、内阻未知的电流表改装成电压表并进行核对.

(1)利用如图甲所示的电路测量电流表的内阻(图甲中电源的电动势E＝4 V)：先闭合S₁，调节R，使电流表的指针偏转到满刻度；再闭合S₂，保持R不变，调节R′，使电流表的指针偏转到满刻度的，读出此时R′的阻值为200 Ω，则电流表内阻的测量值R_g＝　　 Ω.

(2)将该表改装成量程为3 V的电压表，需　　(填“串联”或“并联”)阻值为R₀＝　　 Ω的电阻.

(3)把改装好的电压表与标准电压表进行核对，试在虚线框中画出实验电路图并连接好图乙中的实物图.

[2005年高考·江苏物理卷]

解析：(1)＝

故R_g＝ Ω＝100 Ω.

(2)根据I_gR_g+I_gR₀＝3 V

解得：R₀＝9900 Ω.

(3)如图丙、丁所示.

答案：(1)100

(2)串联　9900

(3)如图丙、丁所示

3.若用半偏法测得量程为100 μA的电流表的内阻为600 Ω，那么要把此电流表改装成量程为5 V的电压表时，改装的方法是和电流表　　联一个阻值为　　 Ω的电阻.请你在图甲所示的电流表的表盘上相应的刻度处标出1 V、3 V、5 V刻度，改装后电流表刻度盘上每小格表示　　 V.

解析：U_V＝I_g(R+r)

解得：需串联的电阻R＝49400 Ω.

答案：(1)串　49400　如图乙所示　0.5

2.由两个相同的电流表改装成两个量程不同的电流表和，表的量程是表的2倍.下列说法正确的是(　)

A.若串联起来，则两表的指针偏角θ₁＜θ₂，两表的示数相等

B.若串联起来，则两表的指针偏角相等，表的示数大于表的示数

C.若并联起来，则两表的指针偏角相等，表的示数大于表的示数

D.若并联起来，则两表的指针偏角θ₁＞θ₂，两表的示数相等

解析：两电表串联起来时，两表头的相对关系如图甲所示，两表的示数相等，由R₁＜R₂可知θ₁＜θ₂；两电表并联起来时，两表头的相对关系如图乙所示，两表头的指针偏角相等，表的示数为表的2倍.

　　　甲　　　　　　乙　　　

答案：AC

体验成功

1.在采用半偏法来测量电流表(I_g＝100 μA，r约为100 Ω)的内阻时，准备了6 V的蓄电池和一节干电池，还有最大阻值分别为4.7 kΩ和470 kΩ的滑动变阻器.为了减小实验误差，应选用下列各组器材中的(　)

A.R₁应选用最大阻值为4.7 kΩ的滑动变阻器，而电源应选用6 V的蓄电池

B.R₁应选用最大阻值为470 kΩ的滑动变阻器，而电源应选用干电池

C.R₁应选用最大阻值为4.7 kΩ的滑动变阻器，而电源应选用干电池

D.R₁应选用最大阻值为470 kΩ的滑动变阻器，而电源应选用6 V的蓄电池

解析：电源的电动势越大，当电流表满偏时，电路的总电阻就越大，当闭合S₂后，电路中的电流所受影响越小，误差越小.

答案：D

4.现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干，如图甲所示.试设计一个温控电路，要求温度低于某一温度时电炉丝自动通电供热，超过某一温度时又可以自动断电，画出电路图并说明其工作过程.

甲

解析：热敏电阻R₁与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路.电路图如图乙所示.

乙

工作过程：闭合开关S，当温度低于设计值时热敏电阻的阻值大，通过电磁继电器的电流较小不能使它吸下P，K接通，电炉丝加热；当温度达到设计值时，热敏电阻的阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热.当温度低于设计值时，又重复前述过程.

答案：如图乙所示，工作过程略

3.如图所示，S为一点光源，P、Q是偏振片，R是一光敏电阻，R₁、R₂是定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，电源的电动势为E，内阻为r，则在偏振片Q由图示位置转动90°角的过程中，电流表和电压表的示数变化情况分别为(　)

A.变大，变小　　　B.变大，变大

C.变小，变大　 D.变小，变小

解析：光源发出的自然光通过偏振片P后成为偏振光，当偏振片Q与偏振片P的透振方向平行时(如题图所示)，透过偏振片Q的光最强，在偏振片Q由图示位置转动90°角的过程中，透过偏振片Q的光逐渐减弱，则照射到光敏电阻R上的光强度逐渐减弱，因光敏电阻的阻值随光强度的减弱而增大，故由电路图可知，电路中的总电流减小，则内电压减小，路端电压增大，即电压表的示数变大；由欧姆定律可知，R₂两端的电压减小，则R₁两端的电压增大，所以电流表的示数变大.

答案：B

2.当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值　　(填“变大”、“不变”或“变小”).半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随　　变化而改变的特性制成的.

[2008年高考·海南物理卷]

解析：光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料电阻，半导体材料的电阻率随温度的升高而减小.

答案：变小　温度

体验成功

1.如图所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将多用电表的两支表笔分别与光敏电阻R的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央.若用不透光的黑纸将R包裹起来，则表针将向　　(填“左”或“右”)转动；若用手电筒光照射R，则表针将向　　(填“左”或“右”)转动.

解析：光敏电阻受光照越强，电阻越小，电流越大，所以将R包裹起来时电阻增大，电流减小，表针向左转动，反之则向右转动.

答案：左　右