2012届高考物理恒定电流专题复习教案5

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恒定电流重难点巩固复习教案

恒定电流重难点巩固复习教案

恒定电流重难点巩固复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念,掌握电流、电压、电阻之间的关系。

2. 熟练运用欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。

3. 能够分析电路中的电流、电压、电阻问题,解决实际问题。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念:电流、电压、电阻。

2. 欧姆定律:I = V/R,电流、电压、电阻的关系。

3. 串联电路:电流、电压、电阻的分配规律。

4. 并联电路:电流、电压、电阻的分配规律。

5. 实际问题分析:解决电路中的电流、电压、电阻问题。

三、教学重点与难点1. 重点:恒定电流的基本概念,欧姆定律,串联并联电路的特点和计算方法。

2. 难点:电流、电压、电阻在复杂电路中的分布规律,实际问题的分析解决。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究电流、电压、电阻之间的关系。

2. 通过实例分析和练习,巩固欧姆定律、串联并联电路的计算方法。

3. 组织小组讨论,培养学生的合作能力和解决问题的能力。

五、教学评价1. 课堂练习:及时检查学生对恒定电流知识的掌握情况。

2. 课后作业:布置相关的实际问题,要求学生在课后解决。

3. 课程结束后的考试:全面检查学生对恒定电流知识的掌握程度。

教学计划:第一周:恒定电流的基本概念,电流、电压、电阻的关系。

第二周:欧姆定律,串联电路的特点和计算方法。

第三周:并联电路的特点和计算方法。

第四周:实际问题分析,解决电路中的电流、电压、电阻问题。

第五周:复习总结,课程考试。

六、教学活动设计1. 案例分析:通过分析实际生活中的电路案例,让学生理解电流、电压、电阻的概念及它们之间的关系。

2. 小组讨论:让学生分组讨论欧姆定律的应用,如何根据公式计算电流、电压和电阻。

3. 练习题:设计一些有关串联并联电路的练习题,让学生课后巩固所学知识。

七、教学资源1. 教学PPT:制作包含图文并茂的PPT,帮助学生更好地理解恒定电流的相关知识。

2. 电路图:提供一些典型的电路图,方便学生分析和练习。

安徽物理《高考专题》(二轮)复习课件:专题五 第11讲恒定电流与交变电流

安徽物理《高考专题》(二轮)复习课件:专题五  第11讲恒定电流与交变电流

B.
l1 R0 l1 l2
l C. 2 R 0 l1
D.
l2 R0 l1 l2
【解析】选C。设MN之间的电压为U,则R0上的电压为:
UR
MP上的电压为: U M
U R0 R0 Rx
U l1 l 2 S S

l1 S
由题意UR=UM得:Rx= l2 R0,C项正确。
l1
相关物理量 滑动变阻器电阻R 电路总电阻R总 干路总电流I
变化情况 增大 _____ _____ 增大
减小 _____
增大 _____
路端电压U
【解析】选A。法一 程序法:
触头由中点滑向b端时,外电路总电阻增大,干路电流减小,由 U=E-Ir知路端电压U增大,故 示数增大;由U1=IR1知定值电阻R1
热效应 定义。 (3)有效值:由电流的_______
n (4)平均值: E =______ t 。
3.变压器的四个基本关系:
P入=P出 。 (1)功率关系:______
U1 n1 (2)电压关系:__________ 。 U2 n 2 I1 n 2 (3)电流关系:__________ 。 I2 n1
轴为r1,cd距OO′轴为r2, 则有:eab=BL1ωr1sinωt ecd=BL1ωr2sinωt 线圈中的感应电动势为:e1=eab+ecd=BL1L2ωsinωt 中的感应电动势为: ① ② ③
(2)t时刻线圈平面与中性面的夹角为ωt+φ0,则由③式知线圈
e2=BL1L2ωsin(ωt+φ0)
2.(2012·安徽高考)图甲是交流发电机模型示意图。在磁感应
强度为B的匀强磁场中,有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直 于磁感线的轴OO′转动,由线圈引出的导线ae和df分别与两个 跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接,金属圆环又分别与 两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以 保持和外电路电阻R形成闭合电路。图乙是线圈的主视图,导线 ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为L1,bc长度

2012届高考物理第一轮导学案复习-恒定电流

2012届高考物理第一轮导学案复习-恒定电流

2012届高考物理第一轮导学案复习:恒定电流2012届高三物理一轮复习导学案八、恒定电流(2)【课题】闭合电路欧姆定律【目标】1、知道电源电动势和内电阻的概念2、掌握闭合电路欧姆定律、路端电压和电路电流的变化规律3、能利用闭合电路欧姆定律分析电路。

【导入】一.电动势1.物理意义:反映不同电源把其他形式能转化为电能本领的物理量.2.大小:等于电路中通过1C电量时电源所提供的电能的数值,也等于内外电路上电势降落之和.即_________________。

二.闭合电路欧姆定律1.内容:闭合电路中的电流强度跟电源电动势成正比,跟内外电路中的电阻之和成反比;公式:_________________________________ 2.路端电压:电路两端的电压,即电源的输出电压.即_______________ 【导疑】总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律:__________由此可知:U增大(电源E和r一定);当R=______(即断路时),I=0,U=E.当R减小时,I增大,U减小;当R=_____(即短路),I=_____________。

三、电路分析及计算(一)、动态电路的分析1.解答思路是:局部→整体→局部;外电路→内电路→外电路。

2.技巧:灵活应用欧姆定律和闭合电路欧姆定律,从I、U两个物理进行突破。

(二)、故障电路分析从故障现象入手,根据电压、电流、功率等的变化来分析元件的短路、断路、损坏等情况。

【导研】例1](山西省山大附中2010届高三12月月考)如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,R1=10Ω,R2=8Ω,当开关S板到位置1时,电压表的读数为2.0v,当开关S板到位置2时,电压表的读数可能是() A.2.2VB.1.9VC.1.6VD.1.4V例2]如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。

只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作。

如果再合上S2,则下列表述正确的是()A.电源输出功率减小B.L1上消耗的功率增大C.通过R1上的电流增大D.通过R3上的电流增大例3](2009年北京海淀区高三上学期期末).在如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想电表,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。

2012一轮复习教案新部编本----恒定电流

2012一轮复习教案新部编本----恒定电流

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校一电流部分电路欧姆定律电阻定律一、电流1、形成:电荷的定向移动形成电流。

2、导体中存在持续电流的条件:保持导体两端的电势差。

3、性质:标量大小:I=Q/t 表示单位时间内通过导体横截面的电量4、方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向①导体中电流方向:从电势高处流向电势低处②电源:内部从电势低处流向电势高处;外部从电势高处流向电势低处【例1】在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2C,向左迁移的负离子所带电量为3C,那么电解槽中电流强度大小为多少?.解析:正负电荷向相反方向运动形成电流的方向是一致的,因此在计算电流强度I=q/t时q 应是正负电量绝对值之和.I=(2C+3C)/10s=0.5A.点拨:正负电荷向相反方向运动计算电流强度时,q应是正负电量绝对值之和.【例2】有一横截面为S的铜导线,流经其中的电流为I.设每单位体积的导线有n个自由电子,电子电量为e,此时电子的定向移动速度为v.在Δt时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为( C )(A)nvSΔt (B)nvΔt (C)IΔt/e (D)IΔt/Se解释:从微观角度考虑,N=n*V=ns(vΔt)从宏观考虑n=q/e=IΔt/e点拨:考电流强度定义时要注意从微观和宏观两个方面考虑5、分类:①直流电:电流方向不随时间变化而改变的电流叫直流电.②交流电:大小、方向随时间作周期变化的电流叫交流电.二、部分电路欧姆定律——实验定律1、内容:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比。

2、表达式:I=U/R3、适用条件:金属导电或电解质导电.不适用气体导电.4、伏—安特性曲线【例3】图10-1-1所示的图像所对应的两个导体:(1)电阻关系R1∶R2为3:1 ;(2)若两个导体中的电流相等(不为0)时,电压之比U1∶U2为3:1 ;(3)若两个导体的电压相等(不为0)时,电流之比I1∶I2为1:3 .【例4】三个标有“100Ω4W”、“12Ω48W”和“90Ω10W”的电阻,当它们串联使用时电路两端允许加的最大总电压为_____V;并联使用时电路允许通过的最大总电流________A.参考答案:40.4 2.1【例5】如图15-3所示的电路中,R1=R2=R3=R4=4Ω,A、B所加电压U=2.4V;若在a,b间接一理想电压表时,其示数为________V;在ab间接理想电流表时,其示数为______A.点拨:在ab间接理想电压表时,相当于ab断路,其测量的是R3和R4上的电压之和.在ab间接理想安培表时,相当于ab短路,其测量的是流过R2和R3的电流之和.参考答案:1.92 0.8三、电阻定律1、内容:导体的电阻跟导体的长度成正比,跟它的横截面积成反比。

高考物理二轮复习 专题五 恒定电流精品教学案

高考物理二轮复习 专题五 恒定电流精品教学案

【专题五】恒定电流【考情分析】本专题涉及的考点有:欧姆定律,电阻定律,电阻的串并联,电源的电动势和内阻,闭合电路的欧姆定律,电功率、焦耳定律《大纲》对欧姆定律、电源的电动势和内阻为Ⅱ类要求,对电阻定律,电阻的串并联,闭合电路的欧姆定律,电功率、焦耳定律为Ⅰ类要求。

与去年的《大纲》相比,考点要求有较大程度的降低,预计“恒定电流”一章的考题,难度会有所降低。

电路部分知识常常融入到电学实验和电磁感应综合问题中考查考生的实验能力及分析综合能力等,在选择题中可能会单独命题。

本章涉及的物理概念、物理规律较多,是电学的重要基础。

高考对本章知识的考查重点是电路的分析、计算以及对电压、电流、电阻等物理量的测量。

电路的分析与计算是高考的重点内容。

对基本概念的理解、对基本规律的掌握,都在电路的分析与计算中体现出来。

含容电路分析、电路变化、动态问题分析、电学实验等是物理知识应用与分析能力考查的重点内容。

在备考复习中要引起足够重视。

【知识归纳】1.电阻定律:导体的电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比;数学表达式为1R Sρ=,ρ表示电阻率. 电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,其特点是随着温度的改变而改变,金属电阻率随温度升高而增大;半导体电阻率随温度升高而减小.2.电功和电功率(1)电流做功的实质是电场力移动电荷做功,简称电功.(2)从功和能的关系来认识,电流做功的过程是电能转化为其他能的过程,转化的能量在数值上等于电流所做的功.3.两种电路电功和电功率比较(1)纯电阻电路,电功W UIt =,电功率P UI =且电功全部转化为电热(内能),有222U U W Q UIt t I Rt P UI R R======,2I R =. (2)非纯电阻电路,电功W UIt =,电功率P UI =,电热2Q I Rt =,电热功率2P I R=热,电功率大于热功率,即W >Q ,故求电功、电功率只能用W UIt =、P UI =,求电热、电热功只能用2Q I Rt =、2P I R =热.4.电源的功率和效率(1)电源的几个功率①电源的总功率:2________()P I R r ==+总②电源内部消耗的功率:2P I r =内③电源的输出功率:_________P P P ==-出总内 (2)电源的效率100%100%________100%P UP Eη=⨯=⨯=⨯出总5.闭合电路的欧姆定律(1)内容:闭合电路的电流强度与电源的电动势成正比,与整个电路的电阻成________.用公式表示为EI R r=+. (2)实质:因为()E I R r =+,在等式两边同乘以I 即可得到三个功率的关系.对整个电路而言,此表达式本身也说明了______________是守恒的.(3)总电流I 和路端电压U 随外电阻R 的变化规律:当R 增大时,根据/()I E R r =+可知I 减小,根据U E Ir =-可知U _________(视电源E 和r 为不变);当R →∞(即断路)时,I =0,U =________;当R 减小时,I 增大,U 减小;当R =0(即短路)时,I 短=_________,U=0.6.U -I 图象(1)对电源有:U E Ir =-,如图中a 线. (2)对定值电阻有:U IR =,如图中b 线.(3)图中a 线常用来分析电源_________和_________的测量实验. (4)图中矩形OABD 、OCPD 和ABPC 的“面积”分别表示电源的总功率、________功率和内电阻消耗的功率. 【考点例析】一、直流电路动态分析【例1】如图所示的电路中,电源电动势为E 、内阻为r ,闭合开关S ,待电流达到稳定后,电流表示数为I ,电压表示数为U ,电容器C 所带电荷量为Q .现将滑动变阻器的滑动触头P 从图示位置向a 端移动一些,待电流表示数稳定后,则与P 移动前相比( )A .U 变小B .I 变小C .Q 增大D .Q 减小解析:滑动触头P 向a 端移动,电阻变大,电路中总电流变小,B 正确;路端电压变大,Q 增大,A 错误C 正确D 错误。

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案一、教学目标:1. 掌握恒定电流的基本概念和公式。

2. 理解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

3. 学会运用公式计算电流、电压和电阻。

4. 提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容:1. 恒定电流的基本概念2. 欧姆定律:I = V/R3. 串联电路:总电压、总电流、各电阻电流4. 并联电路:总电压、总电流、各电阻电流5. 实际问题分析与计算三、教学重点与难点:1. 重点:恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

2. 难点:实际问题分析与计算。

四、教学方法:1. 讲授法:讲解恒定电流的基本概念、公式和电路特点。

2. 案例分析法:分析实际问题,引导学生运用公式解决问题的关键。

3. 练习法:布置课后习题,巩固所学知识。

五、教学过程:1. 导入:回顾恒定电流的基本概念,引导学生关注本节课的学习内容。

2. 讲解:详细讲解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点,结合实际例子进行分析。

3. 练习:布置一些实际问题,让学生运用所学知识进行计算和分析。

4. 总结:对本节课的内容进行归纳总结,强调重点和难点。

5. 布置作业:布置课后习题,巩固所学知识。

六、教学评价:1. 课后习题完成情况:检查学生对恒定电流基本概念和公式的掌握程度,以及运用公式解决实际问题的能力。

2. 课堂互动表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况,了解学生的学习兴趣和理解程度。

3. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的合作精神和问题解决能力。

七、教学资源:1. 教案、PPT课件:提供清晰的教学内容和演示。

2. 实际问题案例:选取具有代表性的实际问题,便于学生理解和练习。

3. 课后习题:设计不同难度的习题,巩固所学知识。

八、教学进度安排:1. 第1-2课时:讲解恒定电流的基本概念和公式。

2. 第3-4课时:讲解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

3. 第5-6课时:分析实际问题,引导学生运用公式解决问题的关键。

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念和公式。

2. 掌握欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。

3. 能够分析实际电路问题,并运用所学知识解决。

4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念:电流、电压、电阻等。

2. 欧姆定律:电流与电压、电阻的关系。

3. 串联电路:电流、电压、电阻的计算方法。

4. 并联电路:电流、电压、电阻的计算方法。

5. 实际电路分析:含有多组电阻的串联并联电路。

三、教学方法1. 采用问题导入法,引导学生思考和探索。

2. 利用实验和演示,增强学生的直观感受。

3. 通过例题讲解,让学生掌握计算方法和技巧。

4. 设计练习题,巩固所学知识,提高解题能力。

四、教学步骤1. 引入恒定电流的概念,讲解电流、电压、电阻的基本定义。

2. 讲解欧姆定律的内容,引导学生理解电流、电压、电阻之间的关系。

3. 进行串联电路的实验,让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

4. 讲解串联电路的计算方法,引导学生运用欧姆定律解决问题。

5. 进行并联电路的实验,让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

6. 讲解并联电路的计算方法,引导学生运用欧姆定律解决问题。

7. 分析实际电路问题,引导学生运用所学知识解决。

8. 设计练习题,让学生进行实际操作和计算。

10. 布置作业,巩固所学知识。

五、教学评价1. 课堂讲解:观察学生的听课情况,了解学生对恒定电流知识的理解程度。

2. 实验操作:评估学生在实验中的操作技能和观察能力。

3. 练习题解答:检查学生对串联并联电路计算方法的掌握情况。

4. 作业完成情况:了解学生对课堂知识的巩固程度。

5. 学生反馈:听取学生的意见和建议,不断改进教学方法。

六、教学资源1. 实验器材:电流表、电压表、电阻、导线、电源等。

2. 教学课件:恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联并联电路的图示和计算方法。

3. 练习题库:包括不同难度的题目,用于巩固和提高学生的解题能力。

2012届高考物理恒定电流专题复习教案4

2012届高考物理恒定电流专题复习教案4

测电源的电动势和内阻。
2.数据处理 ( 1)测出两组 U 、 I 值,列方程组可解出 E、 r.
E= I 2U 1 I2
I1U 2 , r= U 1 U 2
I1
I2 I1
( 2)图象法处理数据,测出多组 (不少于 6 组 ) U 、 I 值,在
U— I 直角坐标系中标出各点,画出 U —I 图象,如图所示,图象
值就可以得到两组的 U、I 值,解二元一次方程组即: E=I1r+U 1,E=I 2r+U 2, 就可以求出 E和 r.按惯例,为了减小偶然误差,测出 5— 6组的数据,计
算出 E和 r的平均值作为试验的结果. 另外,我们通常采用图像法获得 “平
均”的效果,求出 E和 r。
我们知道: U=E-Ir ,可以看出 U是 I的一次函数, ( y=a-bx )所以 U— I
电压表则应该选用内阻较大的.
例 3:用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,以下
说法正确的是(

A .用图 a 所示电路时, E测<E
B.用图 a 所示电路时, r 测<r
C.用图 b 所示电路时, E测< E
D.用图 b 所示电路时, r 测<r
解析: 根据闭合电路的欧姆定律: E=U+Ir .由两次测量列方程为:
始.在处理时既不能生搬硬套上面的方法得出
r=12 Ω,要细心看清图象坐标轴的起点 (同时
要注意:标度、单位) ,也不能简单的将物理图象等同与数学图象,算出
r=1 Ω.
例 2: (2011 常德模拟 )利用如图所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键,测量一个电
池组的电动势和内电阻. 画出实验电路图, 并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路. 用 记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式.
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2012高考复习电学部分精讲精练恒定电流4 电阻的测量【课标要求】1.理解运用欧姆定律进行电阻的测量2.理解安培表、伏特表内阻对测量造成的系统误差3.掌握一些特殊测量电阻的方法【知识精要】1.伏安法:根据欧姆定律,用伏特表、安培表测出电阻两端电压和通过电阻的电流,求出电阻值.伏安法测量电阻有两种基本电路:内接法和外接法.内接法和外接法比较:2.测量时如何选择仪器的规格选择仪器,一要注意仪器的安全,二要使电表指针有较大偏转,三要便于操作。

例如:待测电阻R ,约为10Ω,额定功率为2W .电阻允许通过的电流:P=I 2R ,RP I =约为0.45A ,两端电压最大为4.5V .电源选择:若供选电源有:1个电动势为1.5V 的干电池,蓄电池一组,其电动势为6.0V ,1个电动势为10V 的电源.1.5V 电源、电压太低,产生电流太小,不易读准确,10V 电源,太高,电流较大,容易超过电阻额定功率,故选6.0电源为好.直流电压表的选择:电压表量程应略大于5.0V 为好,但不能过大.例如,电压表V 1:量程10V ,内阻10kΩ,V 2,量程30V ,内阻30kΩ,选V 1即可.直流安培表的选择:安培表量程应大于0.5A ,不宜太大.例如:安培表A 1量程为0.6A 内阻0.5Ω,A 2量程3.0A ,内阻0.1Ω.选A 1即可.3.滑动变阻器的使用如图所示,把B 与C 接入电路,起控制电路电流作用,当滑动头P 从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小.注意实验开始时应将滑动头P 至于右端D 。

如果把变阻器C 、D 接线柱与电源连接,C 与B 与用电器相连。

用电器与CP 间电阻并联,用电器与CP 间电压相等,改变P 的位置改变用电器两端电压,实现调制电压作用。

当滑线变阻器总电阻为R 0,负载电阻为R ,变阻器CP 间电阻为R '时,CP 间总电阻//RR RR R CP +=,若R >>R /,无论P 在什么位置,R CP =R ',负载电压U R 的大小只由R '决定,即U RR U R /=,所以,可看成负载上的电压与R '成正比,比较理想的分压作用.因此实验中选择滑动变阻器时,在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流(或电压)的条件下,尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。

4.几种测量电阻的方法:1.用电压表和已知阻值的定值电阻R 0来测量待测电阻的阻值:(1)用电压表和定值电阻来测量待测电阻的阻值这种方法的原理是串联电路的分压原理.其典型的电路图如图,分别用电压表测量出定值电阻R 0和待测电阻R x 的电压U 0和U x ,因为串联电路的电流处处相等,故而有:x x R U R U =00,所以可得00R U U R x x =.但是这种方法需要连接两次电路,而考试时一般都要求我们采用一次接线,这时我们可以采用如图的电路图.当开关断开时,我们可以用电压表测出定值电阻两端的电压U 0,当开关闭合时,我们可以用电压表测量出电源的电压U ,按上面的分析,我们可以得到: 00R U U R x x =000R U U U -=。

当然,一次接线还有其它的接法,你能自己完成吗?另外,近来有的省市将单刀双掷开关引入了试题,这时我们可以采用如右图的电路图。

当开关掷向1时,电压表测量的是R 0两端的电压U 0;当开关掷向2时,电压表测量的是R x 两端的电压U x .故有: 00R U U R x x =. (2)用电流表和已知阻值的电阻R 0测量待测电阻的阻值:用电流表和定值电阻R 0来测量待测电阻R x 的阻值这种方法的原理是并联电路的分流原理.其典型的电路图如图,用电流表分别测量出通过R 0和R x 的电流I o 和I x ,因为并联电路各支路两端的电压相等,所以有x x R I R I =00,故而有:xx I R I R 00= .显然,如果只有一个开关和电流表,这种方法需要采用两次接线,请同学们仿照上面电压表的例子自己完成一次接线或用单刀双掷开关与电流表测量电阻的电路图。

另外,用电流表和定值电阻测量待测电阻的阻值还有一种方法:先将定值电阻单独接入电路,读出这时电流表的读数I 1,然后再将定值电阻与待测电阻串联接入电路,读出这时电流表的读数I 2.因为电源电压不变,所以有:)(0201x R R I R I +=,因此有0201R I R I R x -=。

(3)用等效法测量电阻如图所示电路就是用等效法测量电阻的一种实验电路.其中R x 是待测电阻,R 是滑动变阻器,R 0是电阻箱(电阻箱的最大电阻值大于R x ).其实验步骤如下:(1)按照电路图连接好电路,在闭合开关前,将滑动变阻器R 的滑片P 置于滑动变阻器的阻值最大端,并且将电阻箱R0的阻值调至最大;(2)闭合开关S;(3)闭合开关S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数I;(4)先断开开关S2,再闭合开关S1,保持滑动变阻器R的电阻不变,调节电阻箱R0的阻值,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的阻值,则它就是我们测得的待测电阻的阻值。

当然,用等效法测量电阻也可以不用电流表而用电压表,具体做法请大家独立思考。

【名师点拨】例1:如图所示的电路中,电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A,那么待测电阻R X的测量值比真实值________,真实值为________.(电流表的内阻为0.2Ω)解析:此电路为伏特表外接法,电压表的测量值偏大,据欧姆定律,测量值R偏大.测量值R=U/I=10/0.1Ω=100Ω实际上是电流表内阻和待测电阻之和,因此真实值为100Ω-0.2Ω=99.8Ω.点评:在分析伏安法测电阻的误差问题时,关键是判断误差到底是出于电压表还是电流表的读数,然后根据相关的知识求解即可。

例2:如图,用伏安法测电阻时,如果不知道待测电阻的大概值时,为了选择正确的电路以减少误差,可将电压表一个接头分别在a、b两点接触一下,如果安培表读数没有显著变化,则P应接在________处;如果伏特表读数没有显著变化,则P应接在________处。

解析:若P从a移到b时,安培表读数没有显著变化,说明伏特表的分流不明显,待测电阻R是小电阻,P应接在a处;若P从a移到b时,伏特表读数没有显著变化,说明电流表的分压不明显,待测电阻R是大电阻,P应接在b处。

例3:(2011天津模拟)用伏安法测一个阻值约为12Ω的电阻,要求测量结果尽量准确,下列器材中应选用的是________.A.电池组(6V,内阻很小)B.电流表(0-3A,内阻是0.0125Ω)C.电流表(0-0.6A,内阻0.0125Ω)D.电压表(0-3V,内阻3KΩ)E .电压表(0-6V ,内阻6KΩ)F .滑动变阻器(0-20Ω 1A)G .滑动变阻器(0-200Ω 0.3A)H .电键、导线解析:电表的选择既要考虑最大量程,又要考虑电表读数变化的明显,电路的连接要考虑安培表的内接或外接,滑动变阻器的连接要考虑采用分压式还是限流式。

答案:ACEFH例4:如图为测量电阻的电路,x R 为待测电阻.R 的阻值已知,R′为保护电阻,阻值未知.电源E 的电动势未知.21S S 、均为单刀双掷开关.A 为电流表,其内阻不计。

(1)按图甲所示的电路,在图乙的实物图上连线。

(2)测量x R 的步骤为:将2S 向d 闭合.1S 向___________闭合,记下电流表读数1I ,再将2S 向c 闭合,1S 向___________闭合,记表读数2I 。

计算x R 的公式是__________=x R 。

解析:欲测定未知电阻x R ,应设法得到它两端的电压x U 和通过它的电流x I .因题目中未提供电压表,故x U 不可能直接测量得出,只能用间接测量的办法来代替.为此,实验时可将x R 与已知电阻R 并联,用电流表先测出通过已知电阻R 的电流I ,由U =IR 便可求出两端电压.因R 与x R 并联.故U 亦即待测电阻两端电压x U .然后再用电流表测出通过x R 的电流x I ,根据xx x x I IR I U R ==,便可求出x R . 由以上分析知,本实验的电路原理图如图所示.实验时先将电流表与已知电阻R 串联(图中实线位置),测出电流I ,然后再将电流表改为与x R 串联(图中虚线位置),测出电流x I ,最后,由x x I IR R /=,求出x R .(实验时也可先将电流表接在虚线位置测出x I ,再改为接在实线位置测出I).原题电路图及实物图中提供的两个单刀双掷开关的作用,正是为了在不拆开电路和不拆下电流表的前提下,直接将电流表由图中实线(或虚线)位置转换到虚线(或实线)位置上,当21S S 、分别接通a 、d 时,测出的是通过x R 的电流;分别接通b 、c 时,测出的是通过R 的电流。

答案:(1)按图所示的电路,在实物图上连线,如图所示.(2)测量x R 的步骤为:将2S 向d 闭合,1S 向a 闭合,记下电流表读数1I .再将2S 向c 闭合,1S 向b 闭合,记下电流表读数2I .(注意:1I 是流过x R 的电流,2I 是流过R 的电流).计算x R 的公式是:12I R I R x . 点评:本题是一设计性物理实验,解答这类实验问题时,必须认真分析实验的设计原理,搞清实验电路的结构,明确实验所提供的器材的作用(如题中两个单刀双掷开关的作用,已知电阻及电流表的作用等),及实验的操作方法与步骤,然后运用实验中学过的有关方法及有关知识加以分析,并完成题目要求.其中,正确理解实验原理的是解决此类问题的关键.设计性物理实验,着重考查学生运用所学知识,创造性解决问题的能力.它是近几年高考试题的一个新特点,在今后的高考中将继续坚持这一命题方向不变,应予以高度重视.【及时反馈】1.如图,若考虑电压表和电流表的内阻影响,用两表读数算出的R 测=U/I ( )A .比R 的真实值大B .比R 的真实值小C .引起误差的原因是I 偏小D .引起误差的原因是U 偏小2.在《测金属电阻率》的实验中,为什么采用安培表的外接法来测金属丝的电阻?3.如图,滑动变阻器R 1的最大阻值是200Ω,R 2为200Ω,AB两端间的电压为8V ,当开关S 断开时,移动滑动头P ,R 2两端可获得电压的范围值为________V ;当开关S 闭合时,移动滑动头P ,R 2两端可获得电压的范围值为________V .4.用伏安法较准确的测定一个阻值约为100Ω的电阻,所给的器材规格如下:A.电流表(0-0.6A,内阻0.1Ω);B.电压表(0-6V,内阻5KΩ);C.电池(4.5V,内阻不计);D.滑动变阻器(0-50Ω,1A);E.开关一个,F.导线若干.在用图象法求R x中,试画出所采用的电路图.5.(2011珠海模拟)用伏安法测量某一电阻R x阻值,现有实验器材如下:待测电阻R x(阻值约5Ω,额定功率为1W)电流表A1(量程0-0.6A,内阻0.2Ω)电流表A2(量程0-3A,内阻0.05Ω)电压表V1(量程0-3V,内阻3kΩ)电压表V2(量程0-15V,内阻15kΩ)滑动变阻器R0(0-50Ω),蓄电池(电动势为6V)开关、导线.为了较准确测量R x阻值,电流表、电压表应选________,并画出实验电路图。

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