所示
额定电流约为 I?P/R?(1/4)/10000＝0.005（A）＝5（mA），
若选用B电源，电阻上的电流不会超过Imax＝3/10000
4
＝3?10（A）＝0.3（mA），远小于所给电流表量程．而
－
选用A电源时，电阻上的最大电流约可达I/max＝
图7-3-11
25/10000＝2.5?104（A）＝2.5（mA）．故电源选A，
－
电流表选F，电压表选C．
由于待测电阻值比所给变阻器G、H的阻值大得
【点拨】本题的关键是在“额定电压下”较准确测量这一要求使得变阻器G无法使用限流式，一般来说，
多，变阻器采用限流接法时，待测电阻电流、电压调
若待测电阻比滑动变阻器阻值大得多时，一般采用分
节范围很窄，故应采用分压接法．在用分压接法时，
压式．对电学实验器材的选择一般分两步考虑，首先
变阻器G上流过的电流不小于I＝50/10＝5（A），大
要根据实验的要求设计好测量电路，选择必要的相应
于其允许电流，而变阻器H上流过的电流只在I/＝
的器材时要着重考虑准确性；然后设计供电电路，此
50/1000＝0.05（A）左右，小于其允许电流，故选变
时选择相应的器材时要着重考虑安全性．
阻器H．
? 拓展
一个电阻上标有“1/4W”字样．用欧姆表粗测，知其
电阻约为10kΩ，现在要较准确地测定其额定电压，已有器材是： A．直流电源（50V）； B．直流电源（3V）； C．电压表（0～25V，25kΩ）； D．电压表（0～5V，5kΩ）；E．电流表（0～0.6A，2Ω）； F．电流表（3mA，50Ω）；G．滑动变阻器（10Ω，1A）；H．滑动变阻（lkΩ，0.1A），以及开关导线等，试设计出实验电路，指出选用的器材规格和实验开始前变阻器滑动键在电路图中的位置．
由于待测电阻值与电压表C的内阻相近，而为电流表F的内阻的200倍左右，故选用电
图7-3-12
【解析】由所给器材，可以用伏安法，测定电阻值，流表内接的方法． 从而可以较准确地确定其额定电压．由电阻的额定功率值和电阻约值算得其额定电压约为 U?PR?10000/4＝50（V），
综上所述，仪表器材应选A、C、F、H，电路图如图7-3-12所示，变阻器的滑动端应处于变阻器的左端．
【答案】见解析 （1）测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且RL与R0接近或RL略小于R0，采用限流式接法．
（2）电源的允许通过电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时，采用限流式接法． （3）题中用较大阻值的滑动变阻器控制小阻值的负载，且在负载和电表安全的前提下，应采用限流式接法．
? 易错门诊
某电压表的内阻在20KΩ～50KΩ之间，要测其
内阻，实验室提供下列可选用的器材：
待测电压表V（量程3V） 电流表A1（量程200μA） 电流表A2（量程5mA） 电流表A3（量程0.6A）
滑动变阻器R（最大阻值1KΩ） 电源E（电动势4V） 电键K
（1）所提供的电流表中，应选用 ； （2）为了尽量减小误差要求测多组数据，试画出符合要求的实验电路图．
【错解】当电压表满偏时，通过它的电流I不超过（4）若接成分压式可以，接成限流式也可以，为了省3/20KΩ＝150μA，所以电流表选用A1．滑动变阻器电，一般将滑动变阻器接成限流方式． 选用限流接法．
【错因】滑动变阻器阻值可有1 KΩ，比RV小得多，
课堂自主训练
1．下面关于电阻率的说法中正确的是（C） A．电阻率与导体的长度及横截面各有关
用限流电路无法使表上电压在量程之内，更不用说取
B．电阻率表征了导体导电能力的强弱，并且与温度有关
多组数据了．
C．电阻率大的导体，电阻不一定大
D．金属导体的电阻率在任何温度下都不可能为零
【正解】（1）电流表选用A1．
2．为了测定液体的电阻率，工业上用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图
（2）采用分压电路．实验电路如图7-3-13所示．
7-3-14所示，A、B是两片面积为1cm2
的正方形铂片，间距d=1cm．把它们A1V 浸没在待测液体中．若通过两根引线V AB 加上一定的电压U＝6V时，测出电
R 流I＝1μA，这种液体的电阻率为多d 少？ 图7-3-14
K
【解析】设铂片间的电阻为R，由欧图7-3-13
【点悟】在选择滑动变阻器的接法时，部分同学认为
姆定律得R＝U/I，由电阻定律得R＝ρd/S
只要安全，都选用分压电路就可以了．虽然这样往往
将上述二式联立解得ρ＝6?104Ω·m．
也能用，但还应遵循精确性、节能性、方便性原则综
课后创新演练
合考虑，下列情况可选用限流接法：
1．一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪种情况下其阻值仍为R，设温度不变（D）
A．当长度不变，横截面积增大一倍时 B．当横截面积不变，长度增加一倍时 C．当长度和横截面半径都缩小一倍时 D．当长度和横截面积都扩大一倍时
2．有一只小灯泡，当加在它两端的电压U1＝10V时，通过灯丝的电流为I1＝0.25A；当加在它两端的电压U2＝50V时，通过灯丝的电流I2＝0.5A，则下述说法中正确的是（CD）
A．灯丝的电阻由加在它两端的电压决定 B．欧姆定律对灯丝导电不适用
C．灯丝两端电压与通过灯丝的电流不满足正比关系 D．灯丝电阻随着温度升高而增大
3．如图7-3-15所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶
【解析】电路连接如图7-3-17所示．连接时要先连干路，再连支路．
c=5∶3∶2．在此长方体
的上下、左右四个面上分 别通过导线引出四个接
线柱1、2、3、4．在1、
图7-3-15
图7-3-17 2两端加上恒定的电压
U，通过导体的电流为I1；在3、4两端加上恒定的电5．用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如
下：待测电阻Rx（阻值约5 Ω，额定功率为1 W）；电
压U，通过导体的电流为I2，求I1∶I2．
流表A1（量程0~0.6 A，内阻0.2 Ω）；电流表A2（量程0~3 A，内阻0.05 Ω）；电压表V1（量程0~3 V，内
【解析】1、2两端加上恒定的电压U时，导体的长度
阻3 kΩ）；电压表V2（量程0~15 V，内阻15 kΩ）；滑动变阻器R0（0~50 Ω），蓄电池（电动势为6 V）、
是c，横截面积是ab；3、4两端加上恒定的电压U时，
开关、导线．
导体的长度是a，横截面积是bc，所以两种情况下导
为了较准确测量Rx阻值，电压表、电流表应选体的电阻之比为4∶25，又两种情况下电压相等，由________，并画出实验电路图． 欧姆定律可得，I1∶I2=25∶4． 【答案】25∶4
【解析】由待测电阻Rx额定功率和阻值的大约值，可以计算待测电阻Rx的额定电压、额定电流的值约为
4．如图7-3-16所示，给出了描绘小电珠的伏安特性
U=PR?1?5≈2.2V，
曲线的实物图，试将其连接成实验电路图．
I=P/R?1/5=0.45 A．
则电流表应选A1，电压表应选V1．又因
RA?RV?0.2?3000=24.5 Ω＞Rx，则电流表
必须外接．因为滑动变阻器的
图7-3-16
图7-3-18
全阻值大于被测电阻Rx，故首先考虑滑动变阻器的限流接法，若用限流接法，则被测电阻Rx上的最小电流为
Imin＝E/(Ex+R)＝6/(5+50) =0.11 A＜I额，故可用限流电路．电路如图7-3-18所示．
6．如图7-3-19所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材的实物图，器材规格如下 （1）待测电阻Rx（约100 Ω）；
（2）直流毫安表（量程0 ~ 50 mA，内阻约50 Ω）； （3）直流电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约5 kΩ）；
图7-3-21 （4）直流电源（输出电压6 V，内阻不计）；
（5）滑动变阻器（阻值范围0 ~ 15 Ω，允许最大电流
7．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量
1 A）； （6）开关1个，导线若干条．
根据器材的规格和实验要求，画出实验电路图，在实物图上连线．
A V
A V “金属丝的电阻率”．要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能得到多组数据．
金属丝（L） 长度为L0
电流表（A1） 量程10mA
直径为D 内阻r1 = 40Ω
电流表（A2） 量程500?A 内阻r2 = 750Ω 电压表（V） 量程10V 内阻10kΩ 电阻（R1） 阻值为100Ω 起保护作用 滑动变阻器（R2） 总阻值约20Ω 电池（E） 电动势1.5V 内阻很小 开关（S） 导线若干
（1）在右边方框中画出电路图，并标明所
图7-3-19
【解析】由于滑动变阻器的阻值相对被测电阻的阻值用器材的代号．
（2）若选测量数据中的一组数据计算电阻
率ρ，则所用的表达式ρ=
法．又由于待测电阻与电流表内阻相差的倍数较小，V 的意义是 较小，为调节方便，所以滑动变阻器应采用分压式接
mA 电压表内阻与待测电阻相差的倍数较大，故应采用电 Rx ，式中各符号
．
流表外接法．电路图如图7-3-20所示，实物连线如图【解析】（1）因为电源电动势E = 1.5V，而电压表量7-3-21所示．
S E
图7-3-20
程为10V，读数不明显，所以不选电压表．已知内阻
的电流表可测电压，所以选用A1或A2测电压，R2的的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属电阻约为20Ω，题中要求测多组数据，故采用分压接丝的长度，D为金属丝的直径． 法，电路图如图7-3-22所示． （2）因为
RL?LI2r2?I1r1D,RL??0,S??()2 I1S2LI2r2?I1r1??0， I1SSI2r2?I1r1?D(I2r2?I1r1)??， L0I14L0I12所以
S
图7-3-22
【点悟】对电学实验器材的选择一般分两步考虑，首
得??先要根据实验的要求设计好测量电路，选择必要的相
式中：I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内应的器材时要着重考虑准确性；然后设计供电电路，阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝此时选择相应的器材时要着重考虑安全性．的直径．
【答案】（1）如图7-3-22所示
（2）
?D2(I2r2?I1r1)4L0I1 I1为A1的读数，I2为A2
第4课时 闭合电路的欧姆定律
基础知识回顾
1．电动势
（1）电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置； （2）电源电动势
是表示电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量；
（3）电源电动势数值上等于非静电力把1C正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．即有：E=W/q （4）电源电动势和内阻都由电源本身性质决定，与所接的外电路无关．
（2）闭合电路欧姆定律的表达形式：I?＝U+Ir．
（3）适用范围:纯电阻电路
ER?r或E
3．闭合电路中的电压关系
（1）电源电动势等于内、外电压之和；
注意:U不一定等于IR （纯电阻电路中U＝IR，非纯电阻电路中U≠IR） （2）路端电压与电流的关系（如图7-4-1所示）
①路端电压随总电流的增大而减小． ②电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动
U E 2．闭合电路欧姆定律
（1）内容：闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比．
O 图7-4-1
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