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实验精练02 电学实验
一、实验要注意的几个要点
1.欧姆表的使用注意点
使用多用电表测电阻的“五步”法
(1)机械调零．
(2)选倍率，一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率，如估计值为200 Ω就应该选×10的倍率，使指针的偏转角度在满偏到满偏之间为测量的有效范围．
(3)进行欧姆调零．
(4)将红、黑表笔接在被测电阻的两端进行测量，将指针示数乘以倍率得到测量值．
(5)测量结束后，将选择开关旋至OFF或交流电压最高挡．
(6)若表头指针偏转过大，表示待测电阻较小，应当换低倍率的挡位；
(7)若表头指针偏转过小，表示待测电阻很大，应当换高倍率的挡位。
2.测定金属的电阻率的实验，实际上是先测出金属丝的电阻，然后根据R＝ρ得出金属丝的电阻率ρ＝R。
3.测定电源的电动势和内阻常用的方法
(1)伏安法——利用电压表和电流表，闭合电路方程为E＝U＋Ir。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②可作出U－I图象，图线的纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻。
(2)伏阻法——利用电压表和电阻箱，闭合电路方程为E＝U。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②将方程线性化，处理为＝·＋，或U＝－＋E，作－ 图象或U－图象，利用图线的截距和斜率求E和r。
(3)安阻法——利用电流表和电阻箱，闭合电路方程为E＝I(R＋r)。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②将方程线性化，处理为＝·R＋，作－R图象，利用图线的截距和斜率求E和r。
二、保护电阻的应用技巧
为了保护电路，一般会在电路中加入一个保护电阻，例如在测电源电动势和内阻实验方案一中可将保护电阻看成滑动变阻器的一部分；方案二中可将保护电阻看成电源内阻的一部分，求解电源内阻时一定要注意减去保护电阻的阻值。
三、电流表内、外接法的区分与选择
比较项目 电流表内接法 电流表外接法
电路
误差来源 电流表的分压 电压表的分流
测量结果 R测＝>Rx，偏大 R测＝适用条件 Rx RA(测大电阻) RV Rx(测小电阻)
比较项目 限流式接法 分压式接法
电路
电压调节 的范围 E～E 0～E
电能损耗 节能 耗能
2.控制电路的选择
(1)从节能的角度考虑，优先选用限流式．
(2)以下三种情况必须用分压式：①要求待测电路的U、I从0变化． ②R滑 Rx.
③选用限流式，Ux、Ix过大(超过电流表量程，烧坏电表、电源或用电器等)．
（2024 新泰市校级一模）为了能够准确地测量某电池组的电动势及内阻，提供的器材如下：
A．电压表V（0～3V～15V，内阻未知）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．定值电阻R0（阻值R0＝2Ω）
D．滑动变阻器R若干（最大阻值为10Ω、100Ω）
E．电池组一组、开关与导线若干
（1）图甲是小田同学根据选用的仪器设计测量该电池组的电动势和内阻的电路图。调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数（U，I），在坐标纸上描点连线作出U﹣I图像，如图乙所示，则该电池组的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。（结果均保留两位有效数字）
（2）小文同学则设计了图丙所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应电压表的示数U和电流表的示数I；根据实验记录的数据绘制U﹣I图线如图丁中所示的A、B两条图线。可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接 （填“1”或“2”）中的实验数据描出的；分析图丁可知，此电池组电动势的真实值为 ，内阻的真实值为 。
1．（2024 仓山区校级二模）如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，使电容器带电后与电源断开，将电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。观察静电计指针偏转角度的大小，可推知电容器两极板间电势差的大小。
（1）在实验中观察到的现象是 。（单选，填正确答案的标号）
A.将左极板向上移动一段距离，静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大
C.将左极板右移，静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走，静电计指针的张角变为零
（2）某同学用两片锡箔纸做电极，用三张电容纸（某种绝缘介质）依次间隔夹着两层锡箔纸，一起卷成圆柱形，然后接出引线，如图乙所示，最后密封在塑料瓶中，电容器便制成了。
①为增大该电容器的电容，下列方法可行的有 （多选，填正确答案的标号）。
A.增大电容纸的厚度
B.增大锡箔纸的厚度
C.减小电容纸的厚度
D.同时增大锡箔纸和电容纸的面积
②用如图丙所示的电路观察电容器的放电电流变化。换用不同阻值的电阻R放电，在图丁中放电电流的I﹣t图线的a、b、c、三条曲线中，对应电阻最小的一条是 （选填“a”或“b”或“c”）。
2．（2024 全国二模）一灵敏电流表G的刻度盘上共有N格刻度而无具体示数，已知该电流表的满偏电流Ig约为几百微安，内阻Rg约为几百欧。现要求尽可能精确而简捷地测出此表的量程Ig及其内阻Rg。可供选择的器材如下：
①电压表V（量程3V，内阻RV＝15kΩ）
②滑动变阻器R1（0～200Ω，0.5A）
③滑动变阻器R2（0～20Ω，2A）
④电阻箱R3（0～9999.9Ω）
⑤电池组（电动势为12V，内阻约为0.5Ω）
⑥开关S、导线
（1）采用如图所示的电路测定G的量程Ig，其中滑动变阻器应选用 （选填器材前数字序号）。
（2）调节滑动变阻器R，读出电压表的示数U和灵敏电流表G指针偏转格数n，则流过灵敏电流表G的电流为 ，灵敏电流表G的量程Ig＝ （涉及的物理量均用字母表示）。
（3）选用灵敏电流表G、电压表V、电阻箱R3、滑动变阻器R2、电池组、开关、导线来测定灵敏电流表G的内阻Rg。
a．请设计测量方案并将实验电路图画在下面的方框内。
b．调节滑动变阻器R2和电阻箱R3，读出电压表的示数U′、电阻箱的阻值R3、灵敏电流表G指针偏转格数n′，则电流表G的内阻Rg＝ （涉及的物理量均用字母表示）。
3．（2024 扶绥县一模）某兴趣小组在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，选用的小灯泡规格为“3V 1.5W”，电流表的内阻约为几欧姆。
（1）图1方框中是小组设计的电路图，请将其补充完整，并在图2中连接实物图。
（2）表中的各组数据是在实验中测得的，根据表格中的数据，在图3坐标纸上补全数据点并作出该小灯泡的伏安特性曲线。由此图线可看出，小灯泡电阻随着温度的升高而
（选填“变大”或“变小”）。
U/V 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I/A 0 0.18 0.30 0.38 0.45 0.49
（3）如图4所示，将此小灯泡与阻值为3Ω的定值电阻R0串联，接在电压恒定为1.5V的电路中，小灯泡的实际电阻约为 Ω。
4．（2024 岳麓区校级模拟）（1）某同学学习了多用电表的原理后，设计了一个如图甲所示的欧姆表，所用器材有：一节干电池（E＝1.5V）、满偏电流为Ig＝3mA、内阻为Rg＝270Ω的表头、电阻箱、滑动变阻器、导线若干，他把红黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使得电流表满偏，在3mA处标上“0”Ω，在0mA处标上“∞”Ω，依次标上相应的刻度，则在1.5mA处应标上 Ω。
（2）为了粗测二极管的正向电阻，当指针偏转角度较大时，红表笔连接的是二极管的 极 （选填“正”或“负”）；此时，电流表的指针指在如图乙所示的位置，该读数为 mA，二极管的正向电阻为 Ω。
（3）在实验室有一标称值不清楚的电压表，按照正确的操作，把该电压表的正负两个接线柱接入自制的多用电表中，电流表的读数为I＝0.50mA，电压表总共有40个小格，此时的电压表指针指在10个小格处，则该电压表的内阻为 Ω，量程为 V。
5．（2024 光明区校级模拟）学校实验室提供器材有：毫安表（量程10mA）、电阻箱R1（最大阻值为999.9Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω）、开关一个、红、黑表笔各一只、导线若干。
（1）某同学打算制作一简易的双倍率欧姆表，找到一节干电池（标称值为1.5V，内阻不计），但不确定其电动势是否与标称值一致，他设计了如图甲所示的电路来测量电池的电动势和毫安表内阻，并完成实物连接，闭合开关S，调节电阻箱R1的阻值，当R1的阻值为75Ω时，电流表示数为8.0mA，当R1的阻值为250Ω时，电流表示数为4.0mA，则干电池的电动势为E＝ V（保留三位有效数字），毫安表的内阻为RA＝ Ω。
（2）利用上述干电池设计的欧姆表电路图如图乙所示，操作步骤如下：
a、按照图乙所示电路完成实物连接，并将表笔连到对应位置；
b、断开开关S，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R1的阻值，使电流表满偏，此时R1的阻值为 Ω，对应欧姆表的“×10”倍率；
c、保持R1的阻值不变，闭合开关S，将红、黑表笔短接进行欧姆调零，电流表示数达到满偏，当滑动变阻器R2接入回路的阻值为 Ω时（保留三位有效数字），此时对应欧姆表的“×1”倍率；
d、步骤c完成后，将红、黑表笔与待测电阻相连，电流表的示数为3.5mA，则待测电阻的阻值为R＝ Ω。
6．（2024 济南校级模拟）用图1所示的电路测量微安表内阻Rg。E为电源，其电动势E＝6V，内阻不计，R0为滑动变阻器，已知R0的阻值远大于Rg，R为电阻箱。实验步骤如下：
①闭合S1，断开S2，调节R0，使微安表示数等于其量程Ig；
②保持R0不变，闭合S2，调节R，使微安表示数等于I，然后读出R的值；
③重复步骤②，得到多组R与I的值，绘出图像，如图2所示。
完成下列填空：
（1）闭合S1之前，应使R0的滑片移至 （填“a”或“b”）端。
（2）由图2可得微安表量程Ig为 μA，微安表内阻Rg为 Ω。
7．（2024 吉林二模）某学习小组想测量某一常温下阻值约为5Ω的电阻丝的电阻率，其长度为100m。实验室提供的器材如下：
A.电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）
B.电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）
C.电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D.电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）
E.滑动变阻器R1（0～5.0Ω）
F.滑动变阻器R2（0～2000Ω）
G.电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
H.开关S，导线若干
他们进行了以下操作：
（1）用20分度的游标卡尺测量电阻丝的直径d，其测量值如图所示，电阻丝的直径d＝ cm；
（2）为减小实验误差，应选用图中 （选填“a”或“b”）为该实验的电路图。此接法的测量值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值；
（3）若两电表的示数分别如图c所示，则该电阻丝的电阻率为 Ω m（保留两位有效数字）。
8．（2024 五华区校级模拟）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示．供选择的仪器如下：
①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；
②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；
③定值电阻R1（300Ω）；
④定值电阻R2（10Ω）；
⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；
⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；
⑦干电池（1.5V）；
⑧电键S及导线若干．
（1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 ．（填仪器前的序号）
（2）用连线连接实物图．
（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动触头移至最 端；
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图2所示．
（4）根据I2﹣I1图线的斜率k及定值电阻R，写出待测电流表内阻的表达式 ．
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实验精练02 电学实验
一、实验要注意的几个要点
1.欧姆表的使用注意点
使用多用电表测电阻的“五步”法
(1)机械调零．
(2)选倍率，一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率，如估计值为200 Ω就应该选×10的倍率，使指针的偏转角度在满偏到满偏之间为测量的有效范围．
(3)进行欧姆调零．
(4)将红、黑表笔接在被测电阻的两端进行测量，将指针示数乘以倍率得到测量值．
(5)测量结束后，将选择开关旋至OFF或交流电压最高挡．
(6)若表头指针偏转过大，表示待测电阻较小，应当换低倍率的挡位；
(7)若表头指针偏转过小，表示待测电阻很大，应当换高倍率的挡位。
2.测定金属的电阻率的实验，实际上是先测出金属丝的电阻，然后根据R＝ρ得出金属丝的电阻率ρ＝R。
3.测定电源的电动势和内阻常用的方法
(1)伏安法——利用电压表和电流表，闭合电路方程为E＝U＋Ir。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②可作出U－I图象，图线的纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻。
(2)伏阻法——利用电压表和电阻箱，闭合电路方程为E＝U。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②将方程线性化，处理为＝·＋，或U＝－＋E，作－ 图象或U－图象，利用图线的截距和斜率求E和r。
(3)安阻法——利用电流表和电阻箱，闭合电路方程为E＝I(R＋r)。
①利用两组数据，联立方程求解E和r；
②将方程线性化，处理为＝·R＋，作－R图象，利用图线的截距和斜率求E和r。
二、保护电阻的应用技巧
为了保护电路，一般会在电路中加入一个保护电阻，例如在测电源电动势和内阻实验方案一中可将保护电阻看成滑动变阻器的一部分；方案二中可将保护电阻看成电源内阻的一部分，求解电源内阻时一定要注意减去保护电阻的阻值。
三、电流表内、外接法的区分与选择
比较项目 电流表内接法 电流表外接法
电路
误差来源 电流表的分压 电压表的分流
测量结果 R测＝>Rx，偏大 R测＝适用条件 Rx RA(测大电阻) RV Rx(测小电阻)
比较项目 限流式接法 分压式接法
电路
电压调节 的范围 E～E 0～E
电能损耗 节能 耗能
2.控制电路的选择
(1)从节能的角度考虑，优先选用限流式．
(2)以下三种情况必须用分压式：①要求待测电路的U、I从0变化． ②R滑 Rx.
③选用限流式，Ux、Ix过大(超过电流表量程，烧坏电表、电源或用电器等)．
（2024 新泰市校级一模）为了能够准确地测量某电池组的电动势及内阻，提供的器材如下：
A．电压表V（0～3V～15V，内阻未知）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．定值电阻R0（阻值R0＝2Ω）
D．滑动变阻器R若干（最大阻值为10Ω、100Ω）
E．电池组一组、开关与导线若干
（1）图甲是小田同学根据选用的仪器设计测量该电池组的电动势和内阻的电路图。调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数（U，I），在坐标纸上描点连线作出U﹣I图像，如图乙所示，则该电池组的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。（结果均保留两位有效数字）
（2）小文同学则设计了图丙所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应电压表的示数U和电流表的示数I；根据实验记录的数据绘制U﹣I图线如图丁中所示的A、B两条图线。可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接 （填“1”或“2”）中的实验数据描出的；分析图丁可知，此电池组电动势的真实值为 ，内阻的真实值为 。
【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律U＝E﹣（r+R0） I
结合图像可知，电池组的电动势为E＝2.9V
由图中直线和纵轴截距可得
代入数据解得电源内阻r≈1.1Ω
（2）根据实验原理可知U＝E﹣Ir
单刀双掷开关S2接1时，系统误差在于电流表的分压，将电流表的内阻看作电源内阻的一部分；
根据闭合电路的欧姆定律U＝E﹣r′I＝E﹣（RA+r） I
此时电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值大于真实值；
单刀双掷开关S2接2时，系统误差在于电压表的分流，将电压表与电源等效为一个新电源，
则电动势的测量值为等效电源的电动势
内阻的测量值值为等效内阻
此时电动势的测量值小于真实值，内阻的测量值小于真实值；
结合上述可知，单刀双掷开关S2接1时，电动势的测量值大于单刀双掷开关S2接2时的测量值，可知，图线A是利用单刀双掷开关S2接1，电动势的真实值E真＝EA；
当单刀双掷开关S2接2时，误差在于电压表的分流，当短路时，路端电压为0，电压表分流为0，即短路时的测量值等于真实值；
因此电源内阻的真实值。
故答案为：（1）2.9；1.1；（2）1；EA；。
1．（2024 仓山区校级二模）如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，使电容器带电后与电源断开，将电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。观察静电计指针偏转角度的大小，可推知电容器两极板间电势差的大小。
（1）在实验中观察到的现象是 。（单选，填正确答案的标号）
A.将左极板向上移动一段距离，静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大
C.将左极板右移，静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走，静电计指针的张角变为零
（2）某同学用两片锡箔纸做电极，用三张电容纸（某种绝缘介质）依次间隔夹着两层锡箔纸，一起卷成圆柱形，然后接出引线，如图乙所示，最后密封在塑料瓶中，电容器便制成了。
①为增大该电容器的电容，下列方法可行的有 （多选，填正确答案的标号）。
A.增大电容纸的厚度
B.增大锡箔纸的厚度
C.减小电容纸的厚度
D.同时增大锡箔纸和电容纸的面积
②用如图丙所示的电路观察电容器的放电电流变化。换用不同阻值的电阻R放电，在图丁中放电电流的I﹣t图线的a、b、c、三条曲线中，对应电阻最小的一条是 （选填“a”或“b”或“c”）。
【解答】解：（1）A.将左极板向上移动一段距离，则电容器的正对面积S减小，根据C可知，电容C变小，根据可知，电容器两极板间的电压将变大，则静电计指针的张角变大，故A错误；
B.向两板间插入陶瓷片时，则电容器内的电介质的介电常数 r增大，根据C可知，电容C变大，根据可知，电容器两极板间的电压将变小，静电计指针的张角变小，故B错误；
C.将左极板右移，两极板间的距离d变小，根据C可知，电容C变大，根据可知，电容器两极板间的电压将变小，静电计指针的张角变小，故C正确；
D.将左极板拿走，右极板和大地之间仍然存在电势差，所以静电计指针的张角 不为零，故D错误。
故选：C。
（2）①A、根据C可知，增大电容纸的厚度，相当于极板间的距离d变大，电容变小，故A错误；
B、增大锡箔纸的厚度，不改变电容器极板间距离，则电容不变，故B错误；
C、减小电容纸的厚度，相当于极板间距离d变小，根据C可知，电容变大，故C正确；
D、同时增大锡箔纸和电容纸的面积，相当于增加了极板的正对面积，根据C可知，电容变大，故C正确。
故选：CD。
②电容器储存的电荷量一定，换用不同阻值的电阻R放电，电阻越小，放电电流就越大，放电时间越短，所以对应电阻最小的应该是放电时间最短的，应该对应的是图线b。
故答案为：（1）C；（2）①CD；②b。
2．（2024 全国二模）一灵敏电流表G的刻度盘上共有N格刻度而无具体示数，已知该电流表的满偏电流Ig约为几百微安，内阻Rg约为几百欧。现要求尽可能精确而简捷地测出此表的量程Ig及其内阻Rg。可供选择的器材如下：
①电压表V（量程3V，内阻RV＝15kΩ）
②滑动变阻器R1（0～200Ω，0.5A）
③滑动变阻器R2（0～20Ω，2A）
④电阻箱R3（0～9999.9Ω）
⑤电池组（电动势为12V，内阻约为0.5Ω）
⑥开关S、导线
（1）采用如图所示的电路测定G的量程Ig，其中滑动变阻器应选用 （选填器材前数字序号）。
（2）调节滑动变阻器R，读出电压表的示数U和灵敏电流表G指针偏转格数n，则流过灵敏电流表G的电流为 ，灵敏电流表G的量程Ig＝ （涉及的物理量均用字母表示）。
（3）选用灵敏电流表G、电压表V、电阻箱R3、滑动变阻器R2、电池组、开关、导线来测定灵敏电流表G的内阻Rg。
a．请设计测量方案并将实验电路图画在下面的方框内。
b．调节滑动变阻器R2和电阻箱R3，读出电压表的示数U′、电阻箱的阻值R3、灵敏电流表G指针偏转格数n′，则电流表G的内阻Rg＝ （涉及的物理量均用字母表示）。
【解答】解：（1）滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择③。
（2）电流表G与电压表串联，流过它们的电流相等，则I，解得电流表G的满偏电流Ig。
（3）a、应用伏安法测电流表G的内阻，为保护电路安全，电流表G与电阻箱R3串联，由于电流表G内阻远大于滑动变阻器的最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示：
b、灵敏电流表G指针偏转格数n′，流过电流表的电流I＝n'
由欧姆定律得：Rg+R3，解得电流表G的内阻RgR3
故答案为：（1）③；（2）；；（3）a、电路图如上图所示；b、R3。
3．（2024 扶绥县一模）某兴趣小组在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，选用的小灯泡规格为“3V 1.5W”，电流表的内阻约为几欧姆。
（1）图1方框中是小组设计的电路图，请将其补充完整，并在图2中连接实物图。
（2）表中的各组数据是在实验中测得的，根据表格中的数据，在图3坐标纸上补全数据点并作出该小灯泡的伏安特性曲线。由此图线可看出，小灯泡电阻随着温度的升高而
（选填“变大”或“变小”）。
U/V 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I/A 0 0.18 0.30 0.38 0.45 0.49
（3）如图4所示，将此小灯泡与阻值为3Ω的定值电阻R0串联，接在电压恒定为1.5V的电路中，小灯泡的实际电阻约为 Ω。
【解答】解：（1）描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由于灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图1所示，根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图2所示；
（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，根据坐标系内描出的点作出图象，灯泡的I﹣U图象如图3所示；
由图3所示图象可知，随电压U增大通过灯泡的电流I增大，灯泡实际功率P＝UI增大，灯泡温度升高，电压与电流的比值增大，灯泡电阻变大。
（3）把定值电阻与电源整体看作等效电源，I与U关系式为：IUE，作出等效电源的I﹣U图象如图所示
由两图象的交点得到，灯泡的工作电压与工作电流分别是U＝0.75V，I＝0.25A，
灯泡实际电阻RΩ＝3Ω。
故答案为：（1）实验电路图如图1所示，实物电路图如图2所示；（2）图象如图3所示；变大；（3）3。
4．（2024 岳麓区校级模拟）（1）某同学学习了多用电表的原理后，设计了一个如图甲所示的欧姆表，所用器材有：一节干电池（E＝1.5V）、满偏电流为Ig＝3mA、内阻为Rg＝270Ω的表头、电阻箱、滑动变阻器、导线若干，他把红黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使得电流表满偏，在3mA处标上“0”Ω，在0mA处标上“∞”Ω，依次标上相应的刻度，则在1.5mA处应标上 Ω。
（2）为了粗测二极管的正向电阻，当指针偏转角度较大时，红表笔连接的是二极管的 极 （选填“正”或“负”）；此时，电流表的指针指在如图乙所示的位置，该读数为 mA，二极管的正向电阻为 Ω。
（3）在实验室有一标称值不清楚的电压表，按照正确的操作，把该电压表的正负两个接线柱接入自制的多用电表中，电流表的读数为I＝0.50mA，电压表总共有40个小格，此时的电压表指针指在10个小格处，则该电压表的内阻为 Ω，量程为 V。
【解答】解：（1）电流表满偏时
当
解得Rx＝500Ω。
（2）红表笔接电源内部的负极，因此红表笔连接的是二极管的负极，电流表的精确度为0.1mA，其读数为2.50mA，根据
解得Rx＝100Ω
（3）设电压表的内阻为r，则有
解得 r＝2500Ω
电压表上所加电压U＝Ir＝0.50×10﹣3×2500V＝1.25V
电压表的量程 Ug4040V＝5.00V
故答案为：（1）500；（2）负，2.50，100；（3）2500，5.00。
5．（2024 光明区校级模拟）学校实验室提供器材有：毫安表（量程10mA）、电阻箱R1（最大阻值为999.9Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω）、开关一个、红、黑表笔各一只、导线若干。
（1）某同学打算制作一简易的双倍率欧姆表，找到一节干电池（标称值为1.5V，内阻不计），但不确定其电动势是否与标称值一致，他设计了如图甲所示的电路来测量电池的电动势和毫安表内阻，并完成实物连接，闭合开关S，调节电阻箱R1的阻值，当R1的阻值为75Ω时，电流表示数为8.0mA，当R1的阻值为250Ω时，电流表示数为4.0mA，则干电池的电动势为E＝ V（保留三位有效数字），毫安表的内阻为RA＝ Ω。
（2）利用上述干电池设计的欧姆表电路图如图乙所示，操作步骤如下：
a、按照图乙所示电路完成实物连接，并将表笔连到对应位置；
b、断开开关S，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R1的阻值，使电流表满偏，此时R1的阻值为 Ω，对应欧姆表的“×10”倍率；
c、保持R1的阻值不变，闭合开关S，将红、黑表笔短接进行欧姆调零，电流表示数达到满偏，当滑动变阻器R2接入回路的阻值为 Ω时（保留三位有效数字），此时对应欧姆表的“×1”倍率；
d、步骤c完成后，将红、黑表笔与待测电阻相连，电流表的示数为3.5mA，则待测电阻的阻值为R＝ Ω。
【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律有E＝I（RA+R1）
当R1＝75Ω时，电流表示数I1＝8.0mA＝8.0×10﹣3A；
当R1＝250Ω时，电流表示数I2＝4.0mA＝4.0×10﹣3A
代入数据联立解得电动势E＝1.40V
电流表内阻RA＝100Ω
（2）b、将两表笔短接进行欧姆调零，电流表满偏时，根据闭合电路的欧姆定律E＝Ig（RA+R1）
代入数据解得R1＝40Ω
c、当欧姆表的“×10”倍率时，欧姆表的内阻
当欧姆表的“×1倍率时，欧姆表的内阻RΩ′＝14Ω
闭合开关，根据并联电路的电阻特点
解得R2≈15.6Ω
d、电流表示数为3.5mA，则根据串、并联电流关系可知流过电源的电流为35mA，由闭合电路欧姆定律有
解得R＝26Ω
故答案为：（1）1.40；100；（2）b、40；c、15.6；d、26。
6．（2024 济南校级模拟）用图1所示的电路测量微安表内阻Rg。E为电源，其电动势E＝6V，内阻不计，R0为滑动变阻器，已知R0的阻值远大于Rg，R为电阻箱。实验步骤如下：
①闭合S1，断开S2，调节R0，使微安表示数等于其量程Ig；
②保持R0不变，闭合S2，调节R，使微安表示数等于I，然后读出R的值；
③重复步骤②，得到多组R与I的值，绘出图像，如图2所示。
完成下列填空：
（1）闭合S1之前，应使R0的滑片移至 （填“a”或“b”）端。
（2）由图2可得微安表量程Ig为 μA，微安表内阻Rg为 Ω。
【解答】解：（1）滑动变阻器采用限流式接法，为了保证电路安全，闭合S1之前，滑动变阻器接入电路阻值应最大，则应使R0的滑片移至b端；
（2）由于R0的阻值远大于Rg，因此在闭合S2后，可认为电路中通过R0的电流保持不变，仍然为Ig；
保持R0不变，调节R，使微安表读数等于I，根据并联电路的特点，通过电阻R的电流IR＝Ig﹣I
根据欧姆定律和并联电路的特点IRg＝（Ig﹣I）R
变形得
结合函数，图像的纵轴截距表示
解得Ig＝500μA
图像的斜率
结合函数斜率的含义，图像斜率为
解得微安表内阻为Rg＝100Ω。
7．（2024 吉林二模）某学习小组想测量某一常温下阻值约为5Ω的电阻丝的电阻率，其长度为100m。实验室提供的器材如下：
A.电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）
B.电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）
C.电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D.电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）
E.滑动变阻器R1（0～5.0Ω）
F.滑动变阻器R2（0～2000Ω）
G.电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
H.开关S，导线若干
他们进行了以下操作：
（1）用20分度的游标卡尺测量电阻丝的直径d，其测量值如图所示，电阻丝的直径d＝ cm；
（2）为减小实验误差，应选用图中 （选填“a”或“b”）为该实验的电路图。此接法的测量值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值；
（3）若两电表的示数分别如图c所示，则该电阻丝的电阻率为 Ω m（保留两位有效数字）。
【解答】解：（1）游标卡尺的精度为0.05mm，主尺读数为0.8cm，游标尺读数为10×0.05mm＝0.50mm＝0.050cm
则读数为
d＝0.8cm+0.050cm＝0.850cm
（2）待测电阻阻值远小于电压表内阻，选用电流表外接法，即a，由于电压表分流作用，电压测量是准确的，电流测量值偏大，导致测量值偏小。
（3）电源电压为3V，则电压表选择A，回路最大电流
故电流表选择D；电压表的分度值为0.1V，读数为2.40V，电流表的分度值为0.02A，读数为0.50A，则待测电阻
电阻定律有
代入数据解得
ρ＝2.7×10﹣6Ω m
故答案为：（1）0.850；（2）a，小于；（3）2.7×10﹣6。
8．（2024 五华区校级模拟）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示．供选择的仪器如下：
①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；
②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；
③定值电阻R1（300Ω）；
④定值电阻R2（10Ω）；
⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；
⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；
⑦干电池（1.5V）；
⑧电键S及导线若干．
（1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 ．（填仪器前的序号）
（2）用连线连接实物图．
（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动触头移至最 端；
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图2所示．
（4）根据I2﹣I1图线的斜率k及定值电阻R，写出待测电流表内阻的表达式 ．
【解答】解：（1）、由于定值电阻R1的电阻与待测电流表G1内阻接近相等，可将二者并联，再与电流表G2串联；
由于变阻器采用分压式接法时，阻值越小调节越方便，所以变阻器应选阻值小的R4；
（2）、根据题（1）的分析可知，实物电路图如图所示：
（3）为保护电流表，变化开关前，应将滑片置于输出电压最小最左端；
（4）由电路图根据串并联规律应有：，解得：r1，
根据函数斜率的概念应有：k＝（1），解得：r1＝（k﹣1）；
故答案为：（1）R1，R4
（2）如图
（3）①左
（4）（k﹣1）R1
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