章末核心素养提升 题型1 等效替代法测电阻 如图所示，闭合S1，S2接a，调节R′，使电流表A的示数为I；S2接b，保持R′不变，调节R使电流表A的示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R0，则待测电阻Rx＝R0。 例1 某同学用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻： (1)请在乙图中将实物连线补充完整； (2)闭合开关S1后，将单刀双掷开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电流表G0有适当示数I0；然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0。若此时电阻箱阻值R2＝200 Ω，则灵敏电流计G的内阻Rg＝_____ Ω。 训练1 某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 (1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数分别如图甲和乙所示，长度为l＝_____ cm，直径为d＝_____ mm。 (2)按图丙连接电路后，实验操作如下： ①将滑动变阻器R1的阻值置于最_____(选填“大”或“小”)处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0。 ②将电阻箱R2的阻值调至最_____(选填“大”或“小”)，S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1 280 Ω。 (3)由此可知，圆柱体的电阻为_____ Ω。 题型2 半偏法测电表内阻 1.“半偏法”测电流表的内阻 测量原理：实验电路如图所示。 (1)闭合开关S1前，将滑动变阻器R1、电阻箱R2的阻值均调到最大。 (2)闭合开关S1，调节R1使电流表A的指针满偏。 (3)再闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱R2的阻值，使电流表A的指针半偏。 (4)读取电阻箱的阻值R2，则RA＝R2。 注意：R1接入阻值越大，误差越小，故R1应选择总阻值较大的。 2.“半偏法”测电压表的内阻 测量原理：实验电路如图所示。 (1)闭合开关S之前，电阻箱R的阻值调到零，滑动变阻器R′的滑片P滑到左端。 (2)闭合开关S，调节滑片P的位置使电压表V的指针满偏。 (3)保持滑动变阻器滑片位置不变，再调节电阻箱的阻值，使电压表V的指针半偏。 (4)读取电阻箱的阻值R，则有RV＝R。 注意：R′应选总阻值较小的，有利于减小实验误差。 例2 某物理兴趣小组要将一个内阻未知的电流表改装成量程为3 V的电压表，为此他们用如图所示的电路测定该电流表的内阻，实验室可提供的器材如下： A.电流表G：满偏电流为300 μA，内阻未知 B.干电池E：3 V C.滑动变阻器R1：最大阻值约为5 kΩ，额定电流为1 A D.滑动变阻器R2：最大阻值为16 kΩ，额定电流为0.5 A E.电阻箱R0：阻值范围0～9 999.9 Ω F.开关两个，导线若干 (1)滑动变阻器R应选用_____(选填“C”或“D”)，将开关S1、S2都断开，连接好实物图，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为200 μA。 (2)闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时电流表G的示数为100 μA，则电流表G的内阻Rg＝_____Ω。 (3)将该电流表改装成量程为3 V的电压表，需串联电阻的阻值为_____Ω。 训练2 某学习兴趣小组欲采用如图所示的电路测量电压表的内阻RV，待测电压表的量程为1 V，内阻约为1 000 Ω。 (1)在备选的甲、乙两个滑动变阻器的铭牌上分别标有(200 Ω，1 A)、(10 Ω，2 A)，为尽可能提高测量精度且便于调节，滑动变阻器R1应选用_____(选填“甲”或“乙”)。 (2)同学们的实验步骤如下，请将步骤Ⅰ补充完整： Ⅰ.正确连接好电路后，在闭合开关之前，将滑动变阻器R1的滑片移到_____(选填“最左端”或“最右端”)。 Ⅱ.闭合开关S1和S2，调节R1，使电压表指针指到1 V刻度处。 Ⅲ.保持S1闭合、滑动变阻器R1的滑片位置不变，断开S2，调节电阻箱R2的阻值，使电压表的指针指到0.5 V刻度处，此时电阻箱R2的示数为990 Ω。 (3)该电压表内阻的测量值为_____ Ω ... ...
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