用安培表和伏特表测定电池的电动势和内电阻

AB、若滑片向左移动，则滑动变阻器的阻值减小，电路的总电阻减小，故电路的总电流增大，此时电压表V₁的示数增大，V₂的示数减小．电流表的示数增大，由于内电压增大，则两电压表示数之和减小．故A正确，B错误．
CD、若滑片向右移动，则滑动变阻器的阻值增大，电路的总电阻增大，故电路的总电流减小，此时电压表V₁的示数减小，V₂的示数增大．电流表的示数减小，由于内电压减小，则两电压表示数之和增大．故C错误，D正确．
故选AD．

点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题考查闭合电路的动态分析，抓住电动势和内阻不变，结合闭合电路欧姆定律进行分析．

A、灯泡正常发光，说明电路是连通的，故安培表没有被烧坏，故该选项不正确；
B、灯泡正常发光，说明电路是连通的，整个电路没有断路现象，不会出现导线没有接牢现象，故该选项不正确；
C、灯L的灯座接线处短路，则灯泡不会发光，故该选项不正确；
D、灯泡正常发光，说明电路是连通的，但安培表指针不动，即电流表短路，故该选项正确．
故选D．

点评：
本题考点： 电流表、电压表在判断电路故障中的应用．

考点点评： 本题中解题的关键是抓住“灯泡正常发光、电压表有示数”作为突破点，说明电路是连通的．

通过电路图分析可知，2个500Ω的串联后与2Ω的电阻并联，所以可以忽略通过2个500Ω的电流，这样电路就简化成1000Ω和2Ω的电阻串联后与200Ω的电阻并联，则电流表测的是2Ω和1000Ω串联支路中的电流，在计算电流时，可以近似认为I=[U/R]=[20V/1000Ω]=0.02A=20mA；
通过200Ω的电流I′=[U
R′=
20V/200Ω]=0.1A=100mA，
所以毫安表的读数是20mA+100mA=120mA；
故答案案为：120；0.02．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律．

考点点评： 本题考查了并联电路的电流特点和欧姆定律的计算，以及电表的正确使用；对于这类计算电流的题目，如果并联电路中阻值差距太大，可以采取类似的估算．

两安培表并联，表头两端的电压相同，电流相同，指针偏转角度相同，安培表A1的量程大于A2的量程，则安培表A1的读数大于安培表A2的读数。故①正确，②错误。两电压表串联，两表头的电流相同，指针偏转角度相同，量程大的读数大，伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角。故③错误，④正确。

D

由电路图可知，三电阻串联，伏特表测R₁两端的电压，安培表测电路中的电流；
由伏特表量程为0～6V可知R₁两端的电压最大为6V，为了保护伏特表，电路中的最大电流：
I=
U1
R1=[6V/4Ω]=1.5A，
为了保护安培表，由安培表量程是0～3A，可知电路中的最大电流；
I′=3A，
∴为了保证电路的安全，电路中的最大电流应为1.5A，
∵三电阻串联，则I=
U
R总=
U
R1+R2+R小，
即：1.5A=
12V
4Ω+1Ω+R小，
解得：R_小=3Ω．
答：为了使安培表、伏特表都不会损坏，那么滑动变阻器接入电路中的电阻至少为3Ω．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了串联电路的电阻特点和欧姆定律的计算，关键是为了保护电路，根据量程确定电路中的最大电流．

①由于一般干电池内阻较小，更接近电流表内阻，故选D图．
②采用描点法应该拟合成一条直线，而不是折线．故选a图．
③根据U-I图象的物理意义知道：该图象纵坐标的截距为电动势大小，图象斜率的绝对值为内阻大小．
根据该图线得到电源电动势的大小是1.44V；内阻r=[1.3−1.1/0.35−0.15]=1.0Ω
故答案为：①D； ②a；
③1.44；1.0

点评：
本题考点： 测定电源的电动势和内阻．

考点点评： 对于实验问题，我们首先要清楚实验原理，运用物理规律解释和解决问题．对应某一个实验，需要知道这个实验需要测量哪些物理量，物理数据怎么分析等等．
把数学图象和物理规律结合起来解决问题，对应图象的斜率、截距包含的物理意义我们要清楚．

（1）测量电源电动势和内阻的时候，由于电源的内阻是很小的，为了减小内阻的测量误差，我们选用的是电流表的外接法，电路如图所示．

（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示：

由图象图象可知，电源U-I图象与纵轴 交点坐标值为1.45，则电源电动势E=1.45V，
电源内阻r=[△U/△I]=[1.45-1.00/0.65]=0.69Ω．
故答案为：（1）图象如图所示；
（2）如图；1.45；0.69．

点评：
本题考点： 测定电源的电动势和内阻．

考点点评： 本题考查了作图象、求电源电动势与内阻，应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻．

由电路图可知，三电阻串联，伏特表测R₁两端的电压，安培表测电路中的电流；
由伏特表量程为0～6V可知R₁两端的电压最大为6V，为了保护伏特表，电路中的最大电流：
I=
U1
R1=[6V/4Ω]=1.5A，
为了保护安培表，由安培表量程是0～3A，可知电路中的最大电流；
I′=3A，
∴为了保证电路的安全，电路中的最大电流应为1.5A，
∵三电阻串联，则I=
U
R总=
U
R1+R2+R小，
即：1.5A=
12V
4Ω+1Ω+R小，
解得：R_小=3Ω．
答：为了使安培表、伏特表都不会损坏，那么滑动变阻器接入电路中的电阻至少为3Ω．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了串联电路的电阻特点和欧姆定律的计算，关键是为了保护电路，根据量程确定电路中的最大电流．

（1）当R_x1=0时，U_x1=0，对应电流为I₁=1A，由闭合电路欧姆定律得，
E=I₁（R₀+r） ①
当R_x为最大值时，U_x2=3V，对应电流为I₂=0.75A，有
E=I₂（R₀+r）+U_x2 ②
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω
（2）R_x的最大值为Rxm=
Ux2
I2=[3/0.75]Ω=4Ω
由于Rxm+R₀＜r，所以当滑动变阻器的滑片在a处时，电源的输出功率最大，最大值为
P_出=I²（R₀+R_xm）=0.75²×（2+4）=3.375W
故答案为：10，3.375

点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．

考点点评： 本题首先要会分析变阻器电阻变化时，电压表和电流表的示数如何变化．

根据电路图可知，两电阻并联，A为干路上的一点，B、C分别为支路上的一点，由于并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以A处的电流最大．
故选A．

点评：
本题考点： 并联电路的电流规律．

考点点评： 能够判断出电路的连接方式是解题的关键，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；串联电路中电流处处相等．

安培表读数I即为通过电阻R的电流，而电压表的读数为电阻和电流表的电压之和，所以电阻的电压U_R=
RU
R+rA，所以电阻R消耗的功率P=U_RI=
IRU
R+rA
或者电阻R消耗的功率等于总功率减去安培表消耗的功率即P=IU-I²r_A，故A正确．
故选A

点评：
本题考点： 电功、电功率．

考点点评： 本题主考查了功率公式的直接应用，难度不大，属于基础题．

甲图为安培表，R₁起分流作用，要使量程增加，需增加R₁的分流，即减小R₁的电阻．
　　故答案为：安培表，减小．

点评：
本题考点： 把电流表改装成电压表．

考点点评： 考查电表的改装原理，明确分压与电阻成正比，电阻大分压大；明确分流与电阻成反比，电阻大，分流小，反之电阻小则分流大．

三个电阻并联，由于阻值相等，所以通过三个电阻的电流相等；A₃测最右侧电阻中电流I，A₂测右侧两个电阻中电流，示数为2I；A₃测三个电阻中的总电流个电阻中电流，示数为3I；所以：I₁＞I₂＞I₃；I₁=3I₃；I₁=I₂+I₃．
故选：B

点评：
本题考点： 并联电路的电流规律

考点点评： 运用并联电路的电流规律，搞清各电流表的作用，是解答此题的关键．

A、B安培表A₁、A₂并联，电压相同，表头的电流相同，则指针偏转角度相同，由于安培表A₁的量程大于A₂的量程，则安培表A₁的读数大于安培表A₂的读数．故A，B错误．
C、D伏特表V₁与V₂串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表V₁的量程大于V₂的量程，则伏特表V₁的读数大于伏特表V₂的读数．故C正确，D错误．
故选C

点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 安培表和伏特表都是由小量程电流表（表头）改装而成的，其核心是表头，表头指针的偏转角度取决于流过表头的电流．

A、若①接电压表，②接小灯泡，由电路图可知，电压表的示数等于电源的电动势，电流为0，此时的路端电压最大．故A错误；
B、若①接小灯泡，②接电压表，③接电流表，电流为0，此时电源的输出功率为0．故B错误；
C、若①接小灯泡，②接电压表，③接电流表，由电路图可知，电路中R₂、R₃与R₄被电流表短路，灯泡L与R₁串联，电路中的总电阻为r+2R₁，
而若将①接电流表，②接电压表，③接小灯，R₃与R₄串联后与灯泡、R₂并联，最后与R₁串联；此时电路中的总电阻等于r+
1

1
R1+
1
R2+
1
R3+R4+R₁；小于r+2R₁；
若将①接电流表，②接灯，③接电压表，灯泡与R₃并联，再由R₄串联后与R₂并联，最后与R₁串联；此时电路中的总电阻等于r+
1

1
R2+
1
R4+
1

1
R3+
1
R1+R₁；小于r+2R₁；大于r+
1

1
R1+
1
R2+
1
R3+R4+R₁；
所以①接电流表，②接电压表，③接小灯时电源总功率最大．故C正确；
D、外电阻越大，电源的输出电压越大，而路端电压越大，电源的效率越高，由以上分析可知①接小灯泡，②接电压表，③接电流表，此时电路接通，电路中的电阻值最大，效率最高，故D错误；
故选：C．

点评：
本题考点： A:电功、电功率 B:闭合电路的欧姆定律

考点点评： 理想电压表在电路中相当于开路，故可直接将电压表断开而研究其他电路部分；同时要注意电源的输出功率与电源总功率的区别．

安培表A₁、A₂并联，电压相同，表头的电流相同，指针偏转角度相同，由于安培表A₁的量程大于A₂的量程，则安培表A₁的读数大于安培表A₂的读数．
伏特表V₁与V₂串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表V₁的量程大于V₂的量程，则伏特表V₁的读数大于伏特表V₂的读数．
故答案为：大于 等于 大于 等于．

点评：
本题考点： 把电流表改装成电压表．

考点点评： 安培表和伏特表都是小量程的电流表（表头）改装而成，其核心是表头，表头指针偏转的角度取决于流过表头的电流．

当滑动头从a端滑到中点时，变阻器左右并联的电阻增大，分担的电压增大，变阻器右边电阻减小，电流减小，则通过电流表的电流增大．外电路总电阻增大，干路电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，则电压表的示数增大；
当滑动头从中点滑到b端时，变阻器左右并联的电阻减小，分担的电压减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，而通过变阻器左侧的电流减小，则通过电流表的电流增大．电源的内电压增大，路端电压减小．变阻器左端电阻增大，电流减小，则电压表的示数减小．所以V的示数先增大后减小．A示数一直增大．故选A

点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题是电路中动态分析问题，通常采用定性分析，但电流表示数的变化要运用解析式进行定量研究，难度较大．