4、如图所示电路，变阻器R₁的最大值为4Ω，此时它的有效电阻为2Ω，定值电阻R₂＝6Ω，电源内阻r＝1Ω。当开关闭合时，电源消耗的总功率为16W，输出功率为12W，这时灯正常发光。求：

⑴电灯的电阻；

⑵当开关断开时，要使灯仍能正常发光，R₁的滑片应当移到什么位置？并求出此时电源的输出功率和电源的效率？

§8多用电表

[典型例题]

[例1]如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为R_g，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是：(　 )

A、它是根据闭合电路欧姆定律制成的

B、 接表内电池负极的应是红表笔

C、 电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端

D、调零后刻度盘的中心刻度值是r+R_g+R

[解析]欧姆表的表头是一个电流表，当被测电阻接入电路，回路闭合，表头就有示数，由欧姆定律可知，表头示数随被测电阻阻值的改变而改变。电流应从红笔流入欧姆表，从黑笔流出，多用表作欧姆表使用时，电源在表内，流入的电流至电源负极，故红笔应当接电池负极；当两表笔短接时，被测电阻为零，电路电流最大，指针指最右端，当两表笔断开，相当于被测电阻，此时电路电流为零，指针不偏转，指最左端；调零后，回路电流为I=，指针指中心刻度时，回路电流为I/2，此时被测电阻阻值为R_X，则有

解得R_X=r+R_g+R，此就是中心刻度。

[答案]A、B、D

[例2]要安装如图所示的单量程欧姆表，电源电动势E=1.5V，内阻不计，同时还给出下列器材：⑴电流表(量程0-10，内阻1.5)⑵电流表(量程0-1，内阻1K)⑶变阻器(阻值范围0-300，额定电流1A)⑷变阻器(阻值范围0-800，额定电流1A)，则欧姆表内的电流表应选　　　 ，变阻器应选　　　 。

[解析]根据欧姆表原理，要求两表棒短接时，通过调节调零电阻R，使回路中电流达到电流表满偏电流，即指针指在0处，。变阻器的最大值需满足R≥

否则无法调零，还会烧坏电表。因此，变阻器和电流表需合理搭配。若作电流表⑴则R≥148.5k；若用电流表⑵，R≥500，可见，电流表应选用⑵，变阻器应选用⑷(变阻器的额定电流满足要求)

[例3]如图是某同学连接的实验实物图。闭合开关后A、B两灯都不亮。他采用下列两种方法对故障原因进行排查：(灯泡A、B的规格均为2.5V、1W，变阻器为10Ω、1A)

⑴应用多用表的直流电压档进行检查，那么选择开关应置于　　　　 档。

A、2.5V　 B、10V　　 C、50V　　 D、250V

该同学的测试结果如表1所示，则在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触　　　　 。

(填a或b)

根据测量结果，可以判断的故障是：(　 )

A、灯A短路　　　 B、灯B短路

C、c、d段断路　　 D、d、f段断路

⑵将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的结果是：(　　 )

A、灯A断路　　　　　　 B、灯B断路

C、灯A、B都断路　　　 D、d、e间导线断路

[解析]⑴由实物图示可知，电源由4节干电池组成，电源电动势E=6V，用多用表直流电压档测量时，应选满偏电压为1V的较合适。根据电流应从红表笔流入，黑表笔流出的原则，红表笔应连电源正极，即接a，可用排除法确定电路故障，接a、b时有示数，说明从电源+极到a处，电极-极至b处，无断路；b、d有示数，说明a与d之间未断路，c、d无示数，说明e、f、b间有断路；a、f有示数，说明f、b间无断路，故可确定断路在d、f间。另外不右能A或B灯短路，因为一只灯短路，并不影响另一灯发光。

⑵因c、d、e、f的示数，说明灯A、B均未断路，而d、e间电阻无穷大，说明d、e断路。[答案]⑴10V，a，D ⑵D

[基础练习]

3、一个电源对外电路负载电阻R供电，电源电动势为E，内阻为r，要让负载电阻R获得尽可能大的电压，R和r的大小关系为　　 ；要使R中的电流尽可能大，R和r的大小关系为　　 ；要使R消耗的功率尽可能大，R和r的大小关系为　　 。

2、在如图所示的电路中，开关S闭合后，和未闭合开关S前相比较三个电表的读数变化情况是：(　　 )

A、V变大、A₁变大、A₂变小

B、 V变大、A₁变小、A₂变大

C、 V变小、A₁变大、A₂变小

D、V变小、A₁变小、A₂变大

1、如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触点向下移动时，各灯的亮度变化情况是：(　 )

A、A、B、C三灯都变亮

B、A、B灯变亮，C灯变暗

C、A灯变亮， B、C灯变暗

D、A、C灯变亮，B灯变暗

12、手电筒的两节干电池用了很久后，小灯泡只能发出很微弱的光了。把这两节干电池取出来，用电压表测量，每一节干电池两端的电压都很接近于1.5V，把它们装入电子钟里，电子钟能正常工作，试用闭合电路欧姆定律来解释这个现象。

根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，电池用久了，内阻r较大，由于小灯泡的电阻较小，电流I较大，所以路端电压U较低，小灯泡只能发出微弱的光；用电压表测量或装入电子钟，由于电流I很小，内阻上的电压很小，路端电压仍接近于电源电动势。

[能力提升]

11、有一电动势为30V、内电阻为1的电源，将它与一盏额定电压为6V、额定功率为12W的小灯泡及一台线圈电阻为2的电动机串联成闭合电路，小灯泡恰好正常发光，求电动机的输出功率。

10、如图所示，电源电动势E=10V，内电阻r=2，R₁=28，R₂=30，R₃=60，电容C=4×10^-8F，试求：

⑴开关S断开和闭合时电容器所带电量之比

⑵开关S闭合后通过R₃的电量

9、如图所示电路，当变阻器滑动触头向下滑动时，请讨论电路中各电流表、电压表的示数的变化情况，其中：

电流表A₁的读数将　　　　　　　

电流表A₂的读数将　　　　　　　

电流表A₃的读数将　　　　　　

电压表V₁的读数将　　　　　　

电压表V₂的读数将　　　　　　

电压表V₃的读数将　　　　　　

8、电动势为3V、内电阻为1的电源只给一个额定电压为3V的小灯泡供电，若小灯泡两端的实际电压为2.5V，忽略温度对灯泡电阻的影响，则此时小灯泡的实际功率是　 W，小灯泡的额定功率是　 。

7、在图所示的电路中，R₁=18，R₂=10，当a、b两点间接理想的电流表时，其读数为0.5A，当a、b两点间接理想的电压表时，其读数为3.6V，则该电源的电势为　　 V，内电阻为　　 。