1、 图(c) 100 140 180 15 20 I-1/A-1 R1/ 10 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 图(b) 100 10 1 0.1 S1 E, r A 图（a） S2 R2 R1 第第 82.a 节节 半偏法半偏法测电阻测电阻 1.2018 年海南卷年海南卷 12 （12 分）某同学利用图（a）中的电路测量电流表A 的内阻 RA（约为5）和 直流电源的电动势E（约为10V） 。 图中 R1和 R2为电阻箱， S1和 S2为开关。 已知电流表的量程为100
2、mA， 直流电源的内阻为r。 （1）断开 S2，闭合 S1，调节 R1的阻值，使A 满偏；保持 R1的阻值不变，闭合 S2，调节 S2，当 R2的阻值为 4.8 时A 的示数为 48.0mA。 忽略 S2闭合后电路中总电阻的变化， 经计算得 A R ； （保留 2 位有效数字） （2）保持 S1闭合，断开 S2，多次改变 R1的阻值，并记录电流表的相应示数。若某次 R1的示数如 图（b）所示，则此次 R1的阻值为 ； （3）利用记录的 R1的阻值和相应的电流表示数 I，作出 I-1-R1图线，如图（c）所示。用电池的电 动势E、内阻r和电流表内阻 A R表示 I-1随 R1变化的关系式为 I-
3、1= 。利用图（c）可求得E V。 （保留 2 位有效数字） 答案： （1）5.2 （2）148.2 （3） 1A RrR EE 9.1 解析： （1）电流表A 满偏时总电流为 100 mA，闭合 S2，当 R2的阻值为 4.8 时A 的示数为 IA=48.0mA，忽略 S2闭合后电路中总电阻的变化，即总电流不变，则 R2的电流为 I2=52 .0mA，由并联电 路特点， 22R IRI AA ，解得 RA=5.2. （2）电阻箱 R1的读数为 148.2 （3）断开 S2，由闭合电路欧姆定律 rRR E I A 1 ，解得 E rR E R E rRR I AA 111 - ，由上 式可知，
4、 I-1-R1图线斜率的倒数等于电动势， 由此得 96 5 .10 100196 0 .125 .22 k，V1 . 9 5 .10 961 k E。 2.2014 年理综安徽卷年理综安徽卷 21 II某同学为了测量一个量程为 3V 的电压表的内阻，进行了如下实验： （1）他先用多用电表进行了正确的测量，测量时指针位置如图 1 所示，得出电压表内阻为 3.00 103，此时电压表的指针也偏转了。 已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为 1.5V， 则电压表的示数应为 V(结果保留两位有效数字)。 （2）为了更准确地测量该电压表的内阻 RV，该同学设计了图 2 所示的电路图，
5、实验步骤如下： A断开开关 S，按图 2 连接好电路； B把滑动变阻器 R 的滑片 P 滑到 b 端； C将电阻箱 R0的阻值调到零； D闭合开关 S； E移动滑动变阻器 R 的滑片 P 的位置，使 电压表的指针指到 3V 位置； F保持滑动变阻器 R 的滑片 P 位置不变，调节电阻箱 R0的阻值使电压表的指针指到 1.5V 位置， 读出此时电阻箱 R0的阻值，此值即为电压表内阻 RV的测量值； G断开开关 S。 实验中可供选择的实验器材有： a待测电压表 b滑动变阻器：最大阻值 2000 c滑动变阻器：最大阻值 10 d电阻箱：最大阻值 9999.9，阻值最小该变量为 0.1 e电阻箱：最大
6、阻值 999.9，阻值最小该变量为 0.1 f电池组：电动势约 6V，内阻可忽略 g开关，导线若干 按照这位同学设计的实验方案，回答下列问题： 要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选 用 （填“b”或“c”） ，电阻箱中选用 （填“d”或“e”） 。 电压表的内阻 RV的测量值 R测和真实值 R真相比，R测 R真（填“”或“ 小 【解析】 （1）多用电表的中值电阻即为其内阻，内阻为 1.50 103，与内阻为 3.00 103 电压表串 联，电源电动势为 1.5V，可得电压表的读数即为 RV两端电压为 1.0V。 （2）由于滑动变阻器的分压影响产生
7、误差，故选择阻值小的 c 能减小误差；又由于使用半偏法 测电压表内阻，电阻箱最大阻值应大于 3.00 103，故选择 d。 A-V- 接 电 压 表 图 1 R0 V R a b P E S RV 图2 R0=0 时，电压表的指针指到 3.0V 位置，电压表中的电流 V R U I 1 1 （U1=3.0V） ；使电压表的指针 指到 1.5V 位置时，电阻箱的电阻为 R0，电压表中的电流 VV R /U RR U I 2 1 0 2 2 ，而滑动变阻器的分压 影响 U2 U1， 故 R0 RV即 R测 R真； RV越大,滑动变阻器的分压影响越小， R测 越接近 R真,故 真 真测 R RR- 越小。
