第十一章電路及其應用本章復習提升易混易錯練易錯點1誤認為電流是矢量，沒認識到自由電子定向移動速率和電流傳導速率的區(qū)別1.()關于電流，下列說法中正確的是()A.通電導線中自由電子定向移動的速率等于電流的傳導速率B.金屬導線中電子定向移動的速率越大，導線中的電流就越大C.電流是個矢量，其方向就是正電荷定向移動的方向D.國際單位制中，電流是一個基本物理量，其單位“安培”是基本單位易錯點2電路分析不熟練，不熟悉實驗操作2.()如圖所示，電路中有三根導線，其中一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線都是好的。為查出斷的導線，某學生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆先后連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選擋中，符合操作規(guī)程的是()A.直流10V擋 B.直流2.5V擋C.直流0.5A擋 D.歐姆擋思想方法練一、等效法1.()電流表A1的量程為0~200μA、內電阻約為500Ω，現要測其內阻，除若干開關、導線之外還有器材如下：電流表A2：與A1規(guī)格相同；滑動變阻器R1：阻值0~20Ω；電阻箱R2：阻值0~9999Ω；保護電阻R3：阻值約為3kΩ；電源：電壓約1.5V、內電阻r約2Ω。(1)如圖所示，某同學想用替代法測量電流表內阻，設計了部分測量電路，在此基礎上請你將滑動變阻器接入電路中，使實驗可以完成。(2)電路補充完整后，請你完善以下測量電流表A1內電阻的實驗步驟。a.先將滑動變阻器R1的滑動端移到使電路安全的位置，再把電阻箱R2的阻值調到(填“最大”或“最小”)。

b.閉合開關S1、S，調節(jié)滑動變阻器R1，使兩電流表的指針在滿偏附近，記錄電流表A2的示數I。c.斷開S1，保持S閉合、R1不變，再閉合S2，調節(jié)R2，使電流表A2的示數，讀出此時電阻箱的阻值R0，則電流表A1的內電阻r=。

二、半偏法2.()電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學利用這一事實測量電壓表的內阻(半偏法)，實驗室提供的器材如下：待測電壓表(量程0~3V，內阻約為3000Ω)，電阻箱R0(最大阻值為99999.9Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值100Ω，額定電流2A)，電源E(電壓為6V，內阻不計)，開關2個，導線若干。(1)虛線框內為該同學設計的測量電壓表內阻的電路圖的一部分，將電路圖補充完整。(2)根據設計的電路，寫出實驗步驟：

。

(3)將這種方法測出的電壓表內阻記為RV'，與電壓表內阻的真實值RV相比，RV'RV(填“>”、“=”或“<”)，主要理由是

。

3.()現有一塊直流電流計G，滿偏電流為200μA，內阻約為400Ω，某同學想把它改裝成最大測量值為2V的電壓表，他首先根據圖示電路，用半偏法測定電流計G的內阻。(1)為提高測量準確度，在以下器材中，電位器R應選用；電池應選用(選填器材前的字母)。

A.電池(電壓1.5V，內阻不計)B.電池(電壓4.5V，內阻不計)C.電阻箱(0~999.9Ω)D.滑動變阻器(0~500Ω)E.電位器(一種可變電阻，與滑動變阻器相當)(0~5.1kΩ)F.電位器(0~51kΩ)(2)該同學在開關斷開的情況下，檢查電路連接無誤后，將電位器R的阻值調至最大。后續(xù)的實驗操作步驟依次是，最后記錄電阻箱R'的阻值并整理好器材(請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母)。

A.閉合S1B.閉合S2C.調節(jié)電位器R的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度D.調節(jié)電位器R的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度的一半E.調節(jié)電阻箱R'的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度的一半F.調節(jié)電阻箱R'的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度(3)如果R'的阻值為400.0Ω，即電流計G內阻的測量值，則給電流計G(選填“串”或“并”)聯一個阻值為kΩ的電阻，就可以將該電流計改裝成最大測量值為2V的電壓表。

(4)請你推斷在本實驗中電流計G內阻的測量值R'比其內阻的實際值rg是偏大還是偏?。?。

三、電橋法4.()用如圖所示的電路可以測量電阻的阻值。圖中Rx是待測電阻，R0是定值電阻，?是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲。閉合開關，改變滑動頭P的位置，當通過電流表?的電流為零時，測得MP=l1，PN=l2，則Rx的阻值為()A.l1l2R0B.l1l1+l2R四、圖像法5.()同學們測量某電阻絲的電阻Rx，所用電流表的內阻與Rx相當，電壓表可視為理想電壓表。圖1(1)若使用圖1所示電路圖進行實驗，要使得Rx的測量值更接近真實值，電壓表的a端應連接到電路的點(選填“b”或“c”)。

(2)測得電阻絲的U-I圖如圖2所示，則Rx為Ω(保留兩位有效數字)。

圖2(3)實驗中，隨電壓進一步增加電阻絲逐漸進入熾熱狀態(tài)。某同學發(fā)現對熾熱電阻絲吹氣，其阻值會變化。他們對此現象進行探究，在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下，得到電阻絲的電阻Rx隨風速v(用風速計測)的變化關系如圖3所示。由圖可知當風速增加時，Rx會(選填“增大”或“減小”)。在風速增加過程中，為保持電阻絲兩端電壓為10V，需要將滑動變阻器RW的滑片向端調節(jié)(選填“M”或“N”)。

圖3(4)為了通過電壓表的示數來顯示風速，同學們設計了如圖4所示的電路。其中R為兩只阻值相同的電阻，Rx為兩根相同的電阻絲，一根置于氣流中，另一根不受氣流影響，為待接入的理想電壓表。如果要求在測量中，風速從零開始增加，電壓表的示數也從零開始增加，則電壓表的“+”端和“-”端應分別連接到電路中的點和點(在“a”“b”“c”“d”中選填)。

圖4

答案全解全析本章復習提升易混易錯練1.D電流是電荷的定向移動形成的，但電流傳導速率實際是電場在電路中傳導的速率，等于光速3×108m/s而非自由電子定向移動速率，故A項錯。由I=neSv和I=qt常見錯解錯解1：選擇A選項，把自由電子定向移動的速率與電流的傳導速率等同起來。錯解2：選擇B選項，電流大小是看單位時間內通過導體橫截面電荷量的多少，僅僅電荷移動速率越大，電流不一定就越大。錯解3：選擇C選項，電流有方向，這是人為設定的，但電流并不遵從矢量的平行四邊形定則，所以電流為標量。2.A用電壓擋測量時，由于電路斷開(無論是從a、b間斷開，還是從R1與R2之間斷開)，電路中無電流，若黑表筆與電源負極等電勢，則直流電壓擋測量的數值是電源電壓U=6V。所以A選項可行，B選項不可行。用電流擋測量時，假設a、b間導線完好，而R1與R2之間導線斷開，黑表筆接在c端測得的電流為I=UR被測回路中有電源，歐姆表不能使用，排除D選項。常見錯解錯解1：如果電路連接正常，電路中的電流I=UR1+R2=6錯解2：測量的最大電壓為U1=IR1=2V，選擇B，選B的同學沒有考慮到無論哪根導線斷開，測得的電壓都等于6V，大于2.5V。錯解3：用歐姆擋可以直接測量回路中的電阻，選D，選D的同學沒有考慮到如果被測回路中有電源，歐姆表就可能被毀壞或讀數不準。

思想方法練1.答案(1)圖見解析(2)a.最大c.再次為I(或仍為I)R0解析等效替代的實質是用電阻箱替代電路中的某一電阻后，若電路中的總電流或路端電壓不發(fā)生變化，那么替換的電阻箱的阻值與被替換的電阻阻值相等。(1)滑動變阻器的阻值遠小于待測電流表內阻，因此必須采用分壓式接法，電路圖如圖所示。(2)a.實驗前R2應該調節(jié)到最大，以保證電表安全；c.替代法最簡單的操作是讓A2示數不變，則可直接從R2的讀數得到電流表A1的內電阻。2.答案(1)實驗電路圖如圖所示(2)移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最小；閉合開關S1、S2，調節(jié)R1，使電壓表的指針滿偏；保持滑動變阻器滑片的位置不變，斷開S2，調節(jié)電阻箱R0使電壓表的指針半偏；讀取電阻箱所示的電阻值，此即測得的電壓表內阻(3)>斷開S2，調節(jié)電阻箱使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大；此時R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，故RV'>RV(其他合理說法同樣給分)解析由于R1的總阻值遠小于測量電路總電阻，故控制電路采用分壓式接法，電路圖見答案。3.答案(1)FB(2)ACBE(3)串9.6(4)偏小解析(1)為提高測量準確度，電位器R的阻值應遠遠大于電流計的內阻，并且要使R接入電路的電阻值盡量大，所以電位器R應選用F，電池應選用B。(2)半偏法測電阻實驗步驟：第一步，按原理圖連好電路；第二步，閉合開關S1，調節(jié)電位器R，使表頭指針滿偏；第三步，閉合開關S2，改變電阻箱R'的阻值，當表頭指針半偏時記下電阻箱讀數，此時電阻箱的阻值等于表頭內阻rg，故應選A、C、B、E。(3)將電流計改裝成電壓表，應串聯接入一分壓電阻R0，由歐姆定律及串聯電路分壓規(guī)律得U=Igrg+IgR0(其中U為改裝后電壓表的滿偏電壓)，則R0=UIg-r(4)實際上電阻箱并入后，電路的總電阻減小了，干路電流增大了，電流計半偏時，流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱接入的電阻小于電流計的電阻，所以該測量值略小于實際值。4.C電橋法是測量電阻的一種特殊方法，其測量電路如圖所示，實驗中調節(jié)電阻箱R3，當A、B兩點的電勢相等時，R1和R3兩端的電壓相等，設為U1。同時R2和Rx兩端的電壓也相等，設為U2，根據歐姆定律有：U1R1=U2R2，U1R3=U2R根據電橋平衡的條件及電阻定律可知，當通過靈敏電流表的電流為零時，有R0l1=Rxl2，可得R5.答案(1)c(2)4.1(4.0~4.2均可)(3)減小M(4)bd解析(1)因為電流表的內阻與Rx相當，