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专项突破卷(一)3．小明用“伏安法”测量定值电阻的阻值，他已连接了部分电路(如图甲所示)，请你接着完成下列步骤：(1)用笔画线代替导线，将电路连接完整(导线不能交叉)；(2)当电压表示数为2.2V时，电流表的示数如图乙所示，则定值电阻的电阻为__10__Ω；(3)小明还想测出额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，发现电压表的15V量程挡已经损坏，3V量程挡完好，请根据已有器材在图丙中设计电路．4．(双伏法)如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路图，器材可以满足实验要求．(1)同学们按照电路图正确连接电路后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压进行了三次测量，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，请将表格中的实验数据补充完整.实验次数123电压U/V1.01.61.8电流I/A0.320.50.56电阻Rx/Ω3.133.23.21电阻的平均值Rx/Ω3.18(2)同学们又设计了两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0.①方案一：闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx＝__U2R0U1__．②方案二：电路中Rx≠R0，将开关S接到a，读出电流表的示数I1，再将开关S接到b，读出电流表的示数I2，由I1R0＝I2Rx可得Rx＝I1R0I2.请判断结果是否正确并简要说明理由．__该方案的结果不正确；两种情况下Rx和R0两端的电压不相等__．8.(缺电压表)在用“伏安法测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V.(1)如图甲所示，以笔画线代替导线将实物图连接完整(要求：滑片向右移时灯泡亮度变亮)．(2)移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，为__0.20__A，则小灯泡灯丝的电阻为__12.5__Ω.(3)如果缺少电压表，小军发现利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0，同样可以测出小灯泡的电阻，原理如图丙所示．闭合开关后，小军读出电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则小灯泡L两端的电压的表达式为__(I1－I2)R0__；电阻的表达式为__（I1－I2）R0I2__(用字母表示；小灯泡的电阻不受温度影响)．专项突破卷(二)9.[2016·赤峰中考]如图所示，小灯泡L上标有“2.0V0.25A”字样，假设小灯泡的电阻不随温度变化．电源电压为3V，当电压表的示数为2.4V时，则：(1)电流表的示数为多少；(2)小灯泡的实际功率为多少；(3)滑动变阻器接入电路的电阻为多少；(4)调节滑动变阻器，使小灯泡正常工作，若电源能提供的能量为7.5×103J，电源能供电多长时间．解：由电路图可知，灯炮L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．(1)由I＝UR可得，灯泡的电阻RL＝UL额IL额＝2.0V0.25A＝8Ω当电压表的示数为2.4V时，电路中的电流I＝ULRL＝2.4V8Ω＝0.3A(2)小灯泡的实际功率PL＝ULI＝2.4V×0.3A＝0.72W(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压UR＝U－UL＝3V－2.4V＝0.6V滑动变阻器接入电路中的电阻R＝URI＝0.6V0.3A＝2Ω(4)电源能提供的能量为7.5×103J由W＝UIt可得，电源能供电的时间t＝WUIL＝7.5×103J3V×0.25A＝1×104s11.如图是并联电路的一部分，由并联电路的电流关系I＝I1＋I2可知，通过分电阻的电流I1和I2都是并联电路总电流I的一部分(如图所示)．试推导：I1＝R2R1＋R2I.证明：因为并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以并联部分的总电阻R＝R1R2R1＋R2因为I＝UR所以并联部分两端的电压U＝IR＝R1R2R1＋R2I因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过R1的电流I1＝UR1＝R1R2R1＋R2IR1＝R2R1＋R2I专项突破卷(三)2．如图甲所示，电阻R1＝8Ω，电阻R2＝2Ω，电流表的内阻忽略不计，实际电源(电压恒为U不变，内阻为r)可以等效为电压恒为U的电源和电阻r的串联，等效电路如图乙所示．当开关S分别接1和2时，电阻R1和R2消耗的电功率P1、P2相等，求：(1)电源内阻r；(2)若开关S接1时，电流表示数为0.5A，求电源电压．解：(1)由电路图可知，当S分别接1和2时，R1和R2分别与电源的内阻串联，电流表测电路中的电流，因两种情况下电阻R1和R2消耗的电功率P1、P2相等，所以由P＝I2R可得，I21R1＝I22R2即I1I2＝R2R1＝2Ω8Ω＝12因电压一定时，电流与电阻成反比，所以I1I2＝r＋R2r＋R1＝r＋2Ωr＋8Ω＝12解得：r＝4Ω(2)若开关S接1时，电流表示数为0.5A，则电源电压U＝I1(r＋R1)＝0.5A×(4Ω＋8Ω)＝6V4．实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它．实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示．如图乙所示的电路中，当开关闭合时，电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6V和0.4A；当开关断开时，它们的示数各改变0.1V和0.1A，求：(1)电阻R1与R2并联后的总电阻；(2)电阻R1；(3)电源电压U和电阻r.解：(1)开关闭合时，电压表测电阻R1与R2并联后的两湍电压，此时U1＝1.6V，干路电流I1＝0.4A则R总＝U1I1＝1.6V0.4A＝4Ω(2)因并联后的总阻值小于任一支路上的电阻，所以开关断开时，整个电路的阻值变大，电流减小，电流表示数I2减小；电压表测电阻R1两端电压，电源内阻r不变，电流变小，则电源内阻r两端的电压变小，而电源电压不变，电阻R1两端电压变大，所以电压表示数U2增大；即U2＝U1＋ΔU＝1.6V＋0.1V＝1.7VI2＝I1－ΔI＝0.4A－0.1A＝0.3A，R1＝U2I2＝1.7V0.3A≈5.67Ω(3)根据串联电路的电压规律和欧姆定律知，开关闭合时，电阻R1与R2并联后再与r串联，则U＝U1＋I1r即U＝1.6V＋0.4A×r①开关断开时，电阻R1与r串联，则U＝U2＋I2r即U＝1.7V＋0.3A×r②联立①②两式得：U＝2Vr＝1Ω7．[2016·阜阳市三模]电阻R1和R2并联后与电阻R3串联，可等效为并联后的总电阻R12与R3串联．实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它．实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示．如图乙所示，R1＝18Ω，R2＝9Ω，只闭合开关S1时，电流表示数为0.3A，同时闭合开关S1和S2时，电流表示数为0.75A.求：(1)电源内部的电阻r；(2)当只闭合S1时，通电1分钟电源内部产生的热量．解：(1)只闭合开关S1时，R1与r串联，电流表测电路中电流，由串联电路的电阻特点和欧姆定律知，I＝UR1＋r即U＝I(R1＋r)①当闭合开关S1和S2时，R1与R2并联后再与r串联，电流表测干路中电流，R1与R2并联的等效电阻为R12根据欧姆定律知，I′＝UR12＋r即U＝I′(R12＋r)＝I′(R1R2R1＋R2＋r)②电源电压不变，所以I(R1＋r)＝I′(R1R2R1＋R2＋r)即0.3A×(18Ω＋r)＝0.75A×(18Ω×9Ω18Ω＋9Ω＋r)解得：r＝2Ω(2)只闭合S1时，通电1分钟电源内部产生的热量Q＝I2rt＝(0.3A)2×2Ω×60s＝10.8J.11．电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表(表头)改装而成的．从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律．电流表的电阻Rg叫做电流表内阻，指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流，加在它两端的电压Ug叫做满偏电压．如图所示，有一个电流表，内阻为30Ω，满偏电流为1mA，并联一个电阻R后，就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表.请解答：(1)电流表的满偏电压Ug为多少；(2)需并联的电阻R阻值多大；(3)改装后的电流表的内阻为多大．解：(1)由I＝UR可得，电流表的满偏电压Ug＝IgRg＝1×10－3A×30Ω＝0.03V(2)由图可知，电流表与R并联，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以IR＝I－Ig＝0.6A－1×10－3A＝0.599A因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以UR＝Ug＝0.03V则R＝URIR＝0.03V0.599A≈0.05Ω(3)改装后的电流表的内阻RA＝URI＝0.03V0.6A＝0.05Ω专项突破卷(四)2.电压表既是测量仪表，也是一个接入电路中的特殊电阻．电压表的电阻一般很大，为测量某电压表的电阻，小明连接了如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝1.5kΩ.当闭合开关S1、S2时，电压表示数为4.5V；只闭合开关S1时，电压表的示数为3.0V.求：(1)电源电压；(2)只闭合开关S1时，电路中电流；(3)电压表的内阻．解：(1)当闭合开关S1、S2时，电压表测电源电压，其示数为电源电压，即U＝4.5V(2)只闭合开关S1时，电压表与电阻R1串联，UV＝3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压U1＝U－UV＝4.5V－3V＝1.5V因串联电路电流处处相等，所以电路中的电流I＝U1R1＝1.5V1.5×103Ω＝0.001A(3)因电路串联，通过电压表的电流与通过R1的电流相等，I＝U1R1＝UVRV，由(2)得，1.5V1.5×103Ω＝3VRV，解得：RV＝3000Ω＝3kΩ5.现有一个量程为0～3.0mA的电流表，有电流通过时电流的大小可以从表盘上读出，已知该电流表电阻为1Ω，我们实验室里面电流表和电压表是单独使用的．小花利用小量程的电流表改装了一个既可以测量电流也可以测量电压的电表，电路图如图所示．则：(1)小花改装的这个多用表如果测量电路的电流，应该接哪两个接线柱？接电压表呢？(2)为了让改装的电流表量程为0～6mA，电压表量程为0～3V，则电阻R1、R2的阻值分别为多少？解：(1)将该电流表改装成电流表时，根据并联电路的分流特点进行改装，故当多用电表作为电流表使用时，应接A、B接线柱；将该电流表改装成电压表时，根据串联电路的电阻分压特点，故当多用电表作为电压表使用时，应接A、C接线柱；(2)小量程电流表的满偏电压Ug＝IgRg＝3×10－3A×1Ω＝3×10－3V改装电流表时，由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，通过并联电阻R1的电流I1＝I－Ig＝6mA－3mA＝3mA＝0.003A由I＝UR得，改装电流表的并联电阻R1＝UgI1＝3×10－3V0.003A＝1Ω改装电压表时，由串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知，串联电阻R2两端的电压U2＝U－Ug＝3V－3×10－3V＝2.997V由于R1与电流表并联，则连接A、C接线柱时，通过电阻R2的电流最大为6mA＝0.006A由I＝UR得，需要串联的电阻R2＝U2I＝2.997V0.006A＝499.5Ω9.根据R＝UI可以间接测量电阻，实验室也有可以直接测量电阻的欧姆表．如图为可以直接测量电阻的欧姆表电路，由一只灵敏电流表、滑动变阻器和一节干电池组成，使用时把待测电阻接在A、B两端，为了能直接从灵敏电流表表盘上读出A、B端接入电阻的阻值，需在表盘上重新标注A、B间所测电阻的阻值数．该表使用前应将A、B两端直接连接在一起，调节滑动变阻器使灵敏电流计指针偏转到最大刻度处(满偏)．若电源电压U＝1.5V保持不变，电源内阻忽略不计，电流表满偏电流Ig＝10mA，电流表电阻Rg＝10Ω.(1)用导线把A、B两端直接连接起来(即被测电阻为0Ω)，此时应把滑动变阻器R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流；(2)调到满偏电流后，保持R1的阻值不变，在A、B间接一个待测电阻Rx，电流表指针达到3mA的位置，求Rx的阻值；解：(1)电流表达到满偏时，电路中的电流Ig＝10m