《学海导航》2019届高考物理一轮复习课件 第七章 恒定电流 第六节1
2019高考物理人教版一轮课件第七章 恒定电流 本章整合.ppt
又因电池内阻不计，R与电压表的电压之和12 为
五、图象法
例5 电池甲和乙的电动势分别为ε1和ε2，内阻 分别为r1和r2，若用这2个电池分别向某一电阻R供 电时，该电阻所消耗的电功率相同．若用电池甲、 乙分别向另一阻值比R的阻值略大的电阻供电的 电功率分别为P1和P2，已知ε1>ε2，则下列判断正 确的是( )
[答案] AD
8
二、特殊值法
例 2 如图电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内
阻相等且不 可忽略不计．电流表A○1 、A○2 、A○3 和A○4 读 出的电流值分别 为
I1、I2、I3、I4.下列关系式中正确的是( )
A．I1＝I2 B．I1<I4 C．I2＝2I1 D．I2<I3＋I4 [解析] 因电流表的内阻不可忽略，采用特殊 值法，设电流表内阻与各电阻器的阻值R相等， 电源内阻为零，则I3＝I4＝ε/(2R)，I2＝ε/(5R/39 )，
图2
15
16
[解析] 设可同时乘载最多人数为n，此时， 电动机处于最大输出功率状态，在该状态下，电 动机的输出功率一方面转化为扶梯转动所需功10 率，
四、转换研究对象法 例4 如图所示，电池的内阻可忽略不计，电 压表和可变电阻R串联接成通路，如果R的阻值减 为原来的1/3时，电压表的读数由U0增加到2U0， 则下列说法正确的是( ) A．流过R的电流增大为原来的2倍 B．R消耗的电功率增加为原来的4倍 C．R两端的电压减小为原来的2/3 D．若R的阻值减小到零，那么电压表的示数 变为4U0
用U－I图象也可解：在U－I图(图2)上建立两 电池的U－I图线必有一交点A，OA的斜率为R的 阻值，又已知ε1>ε2由图2可知，图线甲较图线乙 陡，所以r1>r2.当两电池向比R的阻值略大的电阻 供电时，电源工作状态应在交点A以上的位置，即 较大的电阻对应直线OB的斜率，由覆盖的“面积” 可知P1>P2，故A、C正确．
2019年高考物理大一轮复习江苏专版课件：第七章 恒定电流 实验七 精品
(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值. (5)闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的 位置. (6)在用伏安法测电阻时，通过待测金属丝的电流强度I不宜过大(电流 表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高， 造成其电阻率在实验过程中逐渐增大. (7)若采用图象法求R的平均值时，在描点时，要尽量使各点间的距离 拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明 显偏离较远的点可以不予考虑.
基础考点 自主悟透
图15
图16
解析 答案
(2)实验时闭合开关，调节滑片P的位置，分别测量出每次实验中aP长度x 及对应的电流值I，实验数据如下表所示：
x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I(A) 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 1 (A－1) 2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57 I
图11
答案
命题点二 实验原理的理解与应用
基础考点 自主悟透
例2 (2017·宿迁市上学期期末)为测量一根金属丝(电阻约5 Ω)的电阻率ρ，选用
的电学器材：电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ)，电流表(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)，
滑动变阻器(0～15 Ω)，学生电源(稳定输出3 V)，开关，导线若干.
第七章 恒定电流
实验七 决定导线电阻的因素
内容索引
过好双基关
回扣基础知识 训练基础题目
研透命题点
细研考纲和真题 分析突破命题点
随堂测试
随堂自测 检测课堂学习效果
过好双基关
1.螺旋测微器的使用
(1)构造：如图1所示，B为固定刻度，E为可动刻度.
2019高考物理一轮复习学案：第七章恒定电流 Word版含答案
第七章 恒定电流第1节电流__电阻__电功__电功率(1)由R ＝U I知， 导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。
(×) (2)根据I ＝q t，可知I 与q 成正比。
(×)(3)由ρ＝RS l知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。
(×)(4)公式W ＝UIt 及Q ＝I 2Rt 适用于任何电路。
(√)(5)公式W ＝U 2Rt ＝I 2Rt 只适用于纯电阻电路。
(√)(1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。
(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。
突破点(一) 电流的理解及其三个表达式的应用[题点全练]1.如图所示的电解液接入电路后，在t s 内有n 1个一价正离子通过溶液内截面S ，有n 2个二价负离子通过溶液内截面S ，设e 为元电荷，则以下关于通过该截面电流的说法正确的是( )A ．当n 1＝n 2时，电流大小为零B ．电流方向由A 指向B ，电流I ＝n 2＋n 1etC ．当n 1＜n 2时，电流方向由B 指向A ，电流I ＝n 2－n 1et D ．当n 1＞n 2时，电流方向由A 指向B ，电流I ＝n 1－2n 2et解析：选B 由题意可知，流过溶液截面的电量q ＝(n 1＋2n 2)e ；则电流I ＝n 2＋n 1et；当n 1＝n 2时，电流大小不为零，故B 正确，A 、C 、D 错误。
2．(2018·威海模拟)一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其电阻率为ρ。
棒内单位体积内的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，在棒两端加上恒定电压U 时，棒内产生电流，则自由电子定向移动的速率为( )A.U ne ρL ne ρL ne ρL 2 D.Une ρ解析：选A 根据电阻定律有：R ＝ρLS ；则由欧姆定律可知，电流为：I ＝UR ＝USρL ；再根据I ＝nevS 可得：v ＝I neS ＝Une ρL；故A 正确，B 、C 、D 错误。
高考物理一轮复习课件第7单元-恒定电流课件新人教版浙江专版
方向跟__正______电荷定向移动的方向相同． 4．形成持续电流的条件：导体两端存在_电__压__(_电__势．差)
第30讲 │ 考点自主梳理
► 知识点二 电阻与电阻定律
1．电阻：导体两端的_电__压_____和通过它的_电___流____的比
值，定义式为
R
＝
U __I_______
，
单
位
为
_欧__姆_____(
的原理，通过实际操作学
会使用多用电表．
闭合电路的欧姆定律 Ⅱ
说明
第七单元 │ 课标考纲展示
新课程标准
考试说明
要 求
说明
电功率、焦耳定律 Ⅰ
(3)通过实验，探究决 实验：测定金属的电
定导线电阻的因素，知道 阻率
电阻定律．
实验：描绘小灯泡的
(4)知道电源的电动势 伏安特性曲线
和内阻，理解闭合电路的 实验：测定电源的电 动势和内阻
符
号
__Ω______)．
2．电阻定律：导体的电阻跟导体本身的__长__度____成正比，
跟导体的_横__截__面__积___成反比，还跟导体的材料有关；电阻定 律的公式为__R__＝__ρ_LS___，该式是电阻大小的决定式，ρ 为材 料的__电__阻__率____，单位为欧姆米(Ω·m)．
第30讲 │ 考点自主梳理
第30讲 │ 考点自主梳理
2
．
定
义
式
：
I
＝
q t
，
其
中
q
是时间
t
内通过导体
___某__一__横__截__面_________的电荷量；对于电解液导电和气体导
电，通过某一横截面的电荷量应为正、负离子电荷量的
2019版高考物理江苏版一轮配套课件：专题九 恒定电流 精品
【解析】 指示灯正常工作,通过它的电流为额定电流I,指示灯与电动 机串联,所以通过电动机的电流也等于I。电动机为非纯电阻元件,电动 机的额定电压U≠IR,根据闭合电路欧姆定律,电动机的额定电压U=E-I (R0+r),选项A错。电动机的输出功率为总功率减去热功率,P出=UI-I2R= EI-I2(R0+r)-I2R,选项B错。电源的输出功率P=EI-I2r,选项C对。整个电路 的热功率P=I2(R+R0+r),选项D对。
【解析】 由电动势公式E=W非 知,E等于非静电力将单位正电荷在电
q
源内部从负极移动到正极所做功的值,所以A、B错;电压与电动势的物 理意义不同,C错。
二、闭合电路中的功率 1.电源的总功率:P总=IE=IU+IUr=P出+P内。 2.电源内阻消耗的功率:P内=I2r=P总-P出。 3.电源的输出功率:P出=IU=IE-I2r=P总-P内。
S
R
= q 求解。对于第一根导线,均匀拉长到原来的2倍,则其横截面积必然
t
变为原来的 1 ,由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍,第二根导线对折
2
后,长度变为原来的 1 ,横截面积变为原来的2倍,故其电阻变为原来的
2
1 。给上述变化后的裸导线加上相同的电压,由欧姆定律得:I1= U ,I2=
4
4R
U = 4U ,由I= q 可知,在相同时间内,电荷量之比q1∶q2=I1∶I2=1∶16。
横轴向上移,如图乙所示。此时应注意,I1并非短路电流,不可盲目用它 求内阻,但纵轴截距仍代表电动势E,图线斜率的绝对值仍等于内阻r。
一、电压与电动势
<重点难点>
例6 关于电动势,下列说法中正确的是 ( D ) A.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大 B.电动势大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移动单位电荷量做 功越多 C.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相 同 D.在电源内部把正电荷从负极移动到正极,非静电力做功,电能增加
2019版高考物理一轮复习名师课件：专题九 恒定电流 (共163张PPT)
物理 专题九：恒定电流
B.方法帮·题型全突破
方法1 电路概念的理解和计算方法 方法2 电路动态变化问题的分析方法 方法3 电路故障问题的分析判断方法 方法4 测电阻的几种方法 方法5 利用伏安法研究小灯泡的伏安特性曲线 方法6 测量电源电动势和内阻的常见方法 方法7 多用电表的原理和使用方法
C.考法帮·考向全扫描 考向1 考查电路的基本概念和规律 考向2 考查对电路的综合分析和判断能力 考向3 对电学实验能力的综合考查
命题分析预测
高考对本专题的考查,主要围绕电路展开,涉及电路的计算、故障判断和动 态变化分析.特别是电路的测量问题,要求考生能根据实验要求选择器材、 设计电路、读取数据、分析误差等.试题考法灵活多变,对实验综合能力要 求较高,应予以高度重视
物理 专题九：恒定电流
考点1 电路的基本概念和规律 考点2 闭合电路欧姆定律 A.考点帮·知识全通关 考点3 实验:测定金属的电阻率 考点4 实验:描绘小电珠的伏安特性曲线
专题九 恒定电流
CONTENTS
目录
考情精解读 考纲要求 命题规律 命题分析预测 A.考点帮·知识全通关 考点1 电路的基本概念和规律 考点2 闭合电路欧姆定律 考点3 实验:测定金属的电阻率 考点4 实验:描Байду номын сангаас小电珠的伏安特性曲线 考点5 实验:测定电源的电动势和内阻 考点6 实验:练习使用多用电表
定义
单位
伏特(V) 电动势在数值上等于内、外电路电压之和,也等于电源开路时两极间 联系 的电势差
物理 专题九：恒定电流
4.静电场和恒定电场的区别和联系 静电场是静止电荷在其周围空间所激发的电场.在静电场中如果有导体存 在,导体内部的自由电子就会定向运动.当电荷在导体内定向移动而形成 恒定电流时,在导体内外电荷的分布稳定,不随时间变化,电场的分布也不 会随时间变化.这种由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称为恒定电场. 静电场和恒定电场是两种不同的电场,既有区别又有联系. (1)静电场和恒定电场的共性 ①它们都是物质的一种客观存在形式,都储存着电能; ②它们对处于其中的电荷都有力的作用; ③在这两种电场中移动电荷,相应的电场力一般要做功. (2)静电场和恒定电场的区别 ①静电场的建立只需要有静止电荷存在,而导体中要建立恒定电场就必须 将导体与直流电源连接,形成一闭合的回路;
2019精选教育届高考物理江苏专版一轮复习讲义：第七章 恒定电流.doc
第七章 ⎪⎪⎪恒定电流 第1节电流__电阻__电功__电功率(1)由R ＝U I 知， 导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。
(×)(2)根据I ＝q t ，可知I 与q 成正比。
(×)(3)由ρ＝RS l 知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。
(×)(4)公式W ＝UIt 及Q ＝I 2Rt 适用于任何电路。
(√)(5)公式W ＝U 2Rt ＝I 2Rt 只适用于纯电阻电路。
(√) (1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。
(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。
突破点(一) 电流的理解及其三个表达式的应用[题点全练]1.如图所示的电解液接入电路后，在t s 内有n1个一价正离子通过溶液内截面S ，有n 2个二价负离子通过溶液内截面S ，设e 为元电荷，则以下关于通过该截面电流的说法正确的是( )A ．当n 1＝n 2时，电流大小为零B ．电流方向由A 指向B ，电流I ＝(2n 2＋n 1)e tC ．当n 1＜n 2时，电流方向由B 指向A ，电流I ＝(2n 2－n 1)e tD ．当n 1＞n 2时，电流方向由A 指向B ，电流I ＝(n 1－2n 2)e t解析：选B 由题意可知，流过溶液截面的电量q ＝(n 1＋2n 2)e ；则电流I ＝(2n 2＋n 1)e t ；当n 1＝n 2时，电流大小不为零，故B 正确，A 、C 、D 错误。
2．(2019·威海模拟)一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其电阻率为ρ。
棒内单位体积内的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，在棒两端加上恒定电压U 时，棒内产生电流，则自由电子定向移动的速率为( )A.U neρL neρL neρL 2D.U neρ解析：选A 根据电阻定律有：R ＝ρL S ；则由欧姆定律可知，电流为：I ＝U R ＝US ρL；再根据I ＝ne v S 可得：v ＝I neS ＝U neρL ；故A 正确，B 、C 、D 错误。
2019版高考物理一轮复习主题七恒定电流7_1_1基本概念和规律课件
3.I＝qt 的应用及电荷量的计算如图所示，电解池内有一价离 子的电解液，在时间 t 内通过溶液截面 S 的正离子数为 n1，负离 子数为 n2，设元电荷电荷量为 e，则以下说法正确的是( )
A．溶液内电流方向从 A 到 B，电流为nt1e B．溶液内电流方向从 B 到 A，电流为nt2e C．溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消 D．溶液内电流方向从 A 到 B，电流为n1＋t n2e
[答案] √
12．焦耳热公式 Q＝I2Rt 适用于任何电路( )
[答案] √
核心要点突破 H
精研教材 重难突破
要点一 利用“柱体微元”模型求电流 [要点深化]
利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题时，注意以下基 本思路：
设柱体微元的长度为 L，横截面积为 S，单位体积内的自由 电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q，电荷定向移动的速率 为 v，则：
(1)柱体微元中的总电荷量为 Q＝nLSq. (2)电荷通过横截面的时间 t＝Lv. (3)电流的微观表达式 I＝Qt ＝nqvS.
[变式训练] 1．(电流的微观表达式)如右图所示，一根长为 L、横截面积 为 S 的金属棒，其材料的电阻率为 ρ，棒内单位体积自由电子数 为 n，电子的质量为 m、电荷量为 e.在棒两端加上恒定的电压时， 棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为 v，则金属棒内 的电场强度大小为( )
[解析] 溶液内正、负离子反方向移动，通过截面的电荷量 为正、负离子电荷量绝对值之和，由电流的定义式可算出，电流 为n1＋t n2e.故选 D.
[答案] D
电流的三个公式的比较
要点二 欧姆定律及电阻定律 [要点深化]
1．电阻的决定式和定义式的比较
高三物理一轮复习必考部分第7章恒定电流章末高效整合教师用书
第7章恒定电流数学技巧丨函数极值在物理中的应用1.物理中求极值的常用数学公式(1)y— ax-V加+ c4ao-" Ar当a>0时，函数有极小值：用匕=—-—当*0时，函数有极大值：％先兰/、a、x⑵ 7=-+：x b当ab=f时，有最小值：畑=2剧(3)y=asin ” + bcos 〃=寸才+底让(0+ “)当0+ 0 = 90°时，函数有最大值：畑=茁+歹此时，”=90— arc tan"a(4)y=a sin "cos 〃=£asin 2 0当0=45°时，有最大值:2.处理方法(1)物理型方法：就是根据对物理现象的分析与判断，找出物理过程中出现极值的条件，这个分析过程, 既可以用物理规律的动态分析方法，也可以用物理图象方法(亍r图或P-t图)进而求出极值的大小•该方法过程简单，思路淸晰，分析物理过程是处理问题的关键.(2)数学型方法：就是根据物理现象，建立物理模型，利用物理公式，写出需求量与自变量间的数学函数关系，再利用函数式讨论出现极值的条件和极值的大小.»例0 如图7-1所示的电路中.电源的电动势5=12 V,内阻r=0. 5 0,外电阻斤: =2 Q,尼=3 Q,滑动变阻器尽=5 Q.求滑动变阻器的滑动头尸滑到什么位置，电路中电压表的示数有最大值？最大值是多少？图7-1【规范解答】设aP间电阻为.Y,外电路总电阻为R.则：丘+«¥尼+凡一X片----------------------尺+足+尼2+x 3+5—x2+3+52+x 8-x10先求出外电阻的最大值盛再求出电压表示数的最大值心.本题的关键是求兄口下而用两种方法求解屉•・方法一：用顶点坐标法求解抛物线方程可表示为y=ax-\-bx-\- c.“ $・2+x 8—x —丈+6/+16考虑卍--------- w10设y=—y+6x+16.当x=-^=-T~^= 3 时,矗(3)= ―Q=2.5 Q.方法二：用均值泄理法求解考虑4 十—.设尸2+龙；*8-二当a=b时，即2+求=8—2+3 s—3即x=3 Q 时，血(3)=—— ----------- ---------- Q =2. 5 Q.「2+ Y 8— Y 1:也可以用上而公式(a+b)g= ——=25,a+b 心25 -血严一-—=~Q=2.5 Q.以上用两种方法求出^=2. 5 Q,然后求电压表的最大读数.E12,：=c飞：o~5 A=4 A. U^=E— I^r= 12 V—4X0. 5 V=10 V.即变阻器的滑动头尸滑到a尸间的电阻为3 Q处，电压表有最大值，最大值为10伏.【答案】&尸间的电阻为3 Q 10 V［突破训练］1.（多选）如图7・2所示，凡为泄值电阻，尼为可变电阻，疋为电源电动势，/•为电源内电阻，以下说法中正确的是（）【导学号：96622139］图7・2A.当R z=R^r时，尺上获得最大功率B.当凡=氏+「时，尺上获得最大功率C.当凡=0时，氏上获得最大功率D.当凡=0时，电源的输出功率最大AC在讨论尼的电功率时，可将丘视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻足与电动势为E、内阻为（凡+r）的电源（等效电源）连成的闭合电路，如图所示，尼的电功率是等效电源的输出功率，显然当足=E +r时，凡获得的电功率最大，选项A正确：在讨论凡的电功率时，由'=凡+尼十"及几=『兄可知，尼=0时，兄获得的电功率最大，故选项B错误、选项C 正确：当凡+用=_r时，电源的输出功率最大，由于题目没有给出屋和2•的具体数值，所以当足=0时，电源输出功率并不一左最大，故选项D错误.物理模型I电桥模型的分析应用“电桥”是一种比较特殊的电路，常用来测量电阻和研究导体的导电性能，苴电路组成和分析方法如下：（1）电路组成：图7-3（2）分析方法：当鲁咗时’电流表中无电流通过，称做"电桥平衡” •因此可以通过调右"电桥平衡” 来计算未知电阻和研究导体、导电性能.卜例魁用图7・4所示的电路可以测疑电阻的阻值.图中兄•是待测电阻，凡是左值电阻, ◎是灵敏度很髙的电流表，•!£¥是一段均匀的电阻丝•闭合开关，改变滑动头尸的位置，当通过电流表©的电流为零时，测得PN=b则凡的阻值为（）图7・4D.【思路导引】【规范解答】电流表©中的电流为零，表示电流表©两端电势差为零（即电势相等），则凡与屆两端电压相等，凡与私两端电压相等，其等效电路图如图所示.IiRx~ I2R12由公式R= P如氐=咗R12— P由①®③④式得善=¥即&=鲁民.选项C正确.【答案】C［突破训练］2.如图7-5所示的电路中，凡、用、用是固泄电阻，用是光敏电阻，苴阻值随光照强度的增强而减小.当开关S闭合且没有光照射时，电容器Q不带电.当用强光照射斤:且电路稳定时，则与无光照射时比较()图7-5A.电容器Q的上极板带正电B.电容器Q的下极板带正电C.通过局的电流变小，电源的路端电压增大D.通过&的电流变大，电源提供的总功率变小B无光照射时，C不带电，说明豊=*.当有光照射时，凡阻值减小，则兄分压减小，C 的上极板电势低于下极板电势，下极板带正电.由于尺减小，回路中总电流变大，电源的路端电压减小，通过凡、尼的电流变小，通过兄的电流变大，P^=EI变大，故B正确.高考热点11直流电路的动态分析1.常见题型直流电路的动态分析在高考试题中是以选择题形式考査的,往往以下列变化方式探究某元件的电流、电压、功率及电源输出功率的变化情况.(1)某一支路的滑动变阻器的阻值变化.(2)某一支路开关闭合或断开.(3)热敏电阻或光敏电阻的阻值变化.2.常用方法(1)程序法：基本思路是“部分一整体一部分”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律分析出斤总的变化情况，再由欧姆立律判知和厶％的变化情况，最后由部分电路欧姆泄律判知各部分物理量的变化情况.(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论.(3)特殊值法：对于某些电路问题，可以采取代入特殊值判左，从而得出结论.卜例田(多选)如图7・6所示，电路中左值电阻阻值斤大于电源内阻阻值_r.闭合开关后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表⑥、笹示数变化量的绝对值分别为△ &、A氐 g理想电流表示数变化量的绝对值为△ 2,贝9()0 7-6A [AA・△勇 B.—~=j?+rA IC・+#和书保持不变 D.电源输岀功率先增大后减小【规范解答】由电路图知，电阻爪滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表⑪则斤两端电压，电压表囤测路端电压，电压表⑥测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的滑片向下滑动，电路中总电阻减小，电流增大，路端电压减小，斤两端的电压增大，则滑动变阻器两端的电压减小，由串联电路的特点知，选项A错误：将斤等效为电源的内阻，所以选项B正确：半=R、是不变的，£=・，是不变的，选项C正确：当内电阻等于外电阻时，电源输出功率最大，电路中左值电阻阻值水大于电源内阻阻值r,减小滑动变阻器连入电路中的阻值，电源输岀功率一直增大，选项D错误.【答案】BC[突破训练]3.（多选）如图7・7所示的电路中，闭合开关S,将滑动变阻器的触头尸向下滑动，理想电表的示数7、U、、£都发生变化，变化量的绝对值分别用A A Z、表示，下列判断正确的是（）【导学号：96622140]图7・7A.号不变B.舒变小C.M变大D.竺不变A I MAD电流表测量的是干路电流，电压表V’测星凡两端电压，电压表V：测量路端电压，r； \ r A故三=凡，A正确，B错误；—-；=r, C错误，D正确.I A Z A I高考热点21测量电阻的创新实验测量电阻的基础方法是伏安法测电阻，除此以外，还有很多方法，例如：安安法测电阻、伏伏法测电阻、比较法测电阻、替代法测电阻、半偏法测电阻等，不管哪种方法，都综合灵活应用了欧姆立律、电阻圮律、电功率，串并联电路的规律等，下而重点说明半偏法测电阻.1.电流半偏法：如图7・8甲所示，断开S：、接通S：,耙滑动变阻器丘由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节，使电流表的指针达到满偏：此后凡阻值不变，接通S：,调整电阻箱尼的阻值，使电流表的指针恰好偏转到满偏的一半，读出电阻箱尼的阻值，则氐=住.此方法要求待测电阻凡较小，并配以足够大的滑动变阻器及合适的电源电压.测量值偏小.甲乙0 7-82.电压半偏法：如图乙所示，闭合S,使电阻箱尼的阻值为零，调if滑动变阻器凡,使电压表满偏：保持凡阻值不变，调肖尼，使电压表半偏，则&=也此方法要求待测电阻兀较大，并配以较小的滑动变阻器及合适的电源电压.测虽值偏大.»例（2015 •全国卷II）电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻（半偏法），实验室提供的器材如下：待测电压表V （量程3V,内阻约为3 000 Q）,电阻箱凡（最大阻值为99 999.9 Q）,滑动变阻器氏（最大阻值100 Q,额左电流2 A）,电源別电动势6 V,内阻不计），开关两个，导线若干.（1）图7・9的虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整.图7-9（2）________________________________________________________ 根据设计的电路，写出实验步骤：___________________________________________________ •（3）将这种方法测出的电压表内阻记为R' V,与电压表内阻的真实值用相比，R' v_______ 航填">” “=”或“<”），主要理由是_______________.【规范解答】（1）因滑动变阻器阻值较小，所以选择滑动变阻器的分压接法.实验电路图如图所示.（2）移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S’、S：, 调节凡，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S”调节电阻箱屆使电压表的指针半偏：读取电阻箱所示的电阻值，此即为测得的电压表内阻.（3）断开S：,调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大；此时凡两端的电压大于电压表的半偏电压，故F、•>应•（其他合理说法同样给分）.【答案】见解析［突破训练］4.（2017・苏州模拟）国标（GB/T）规泄自来水在15 °C时电阻率应大于13 Q・m.某同学利用图7-10所示电路测量15 °C自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固泄，左活塞可自由移动.实验器材还有：电源（电动势约为3 V,内阻可忽略），电压表叽（疑程为3 V,内阻很大），电压表V：（量程为3 V,内阻很大），泄值电阻氏（阻值4kQ）,泄值电阻尼（阻值2kQ）,电阻箱斤（最大阻值9 999 Q）,单刀双掷开关S, 导线若干，游标卡尺，刻度尺.图7-10实验步骤如下：A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d：B.向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度厶C.把S拨到1位置，记录电压表V’示数：D.耙S拨到2位宜，调整电阻箱阻值，使电压表V：示数与电压表V：示数相同，记录电阻箱的阻值*:E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度£和电阻箱阻值R；F.断开S,整理好器材.⑴测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图7-11所示，则d= ___________ m m.图7・11(2)玻璃管内水柱的电阻兄的表达式为：&= __________ (用丘、足、斤表示).(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值斤的数据，绘制岀如图7-12所示的斤+关系图象.自来水的电阻率P= ____________ Q・m(保留两位有效数字)图7-12(4)本实验中若电压表V：内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将______ (选填“偏大”''不变”或''偏小”).【解析】⑴根据游标卡尺的读数规则，玻璃管内径d=30 mm+OXO. 05 mm=30. 00 mm.(2)把S拨到1位置，记录电压表V：示数，得到通过水柱的电流1、=¥由闭合电路欧姆怎律，把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表叽示数与电压表也示数相n n同，记录电阻箱的阻值凡得到该支路的电流厶=亓由闭合电路欧姆左律，E=U+訴联立解得：尼=等.(3)由电阻立律&=怜尼=警，联立解得：关系图象斜率&=400S K P L LRRS n RRSQ • m> k= p , S=—p,解得：P=- =14 Q • m.(4)本实验中若电压表也内阻不是很大，则通过水柱的电流Z,大于测量值，即着兄〉快,R.&得到RQ筈，即自来水电阻测量值偏大，则自来水电阻率测量结果将偏大.【答案】(1)30. 00 (2)豎(3)14 (4)偏大。
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电表(diàn biǎo)内阻的测量方法
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电压表本身就是一个能读取自身电压的大电阻，电流 》 高
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表本身就是一个能读取自身电流的小电阻，根据这一特
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点，可以设计多种测量电表(diàn biǎo)内阻的方法．
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解法三：a.R3＝E( )－(r＋RA)
b．如图丙所示
c．直线(zhíxiàn)的斜率 纵轴截距的绝对值与RA的差
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a．请写出与你所作线性图象对应的函数关系式
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________．
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b．请在虚线框内坐标中作出定性图象(要求标明两个
坐标轴所代表的物理量，用符号(fúhào)表示)．
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(3)将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示 数如图乙所示，该电阻的阻值为________Ω.
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第七章
பைடு நூலகம்
物理
例 1 (2016· 广东实验中学模拟)某学生实验小组利用图 甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k” 挡内部电路的总电阻．使用的器材有： 多用电表； 电压表：量程 5V，内阻十几千欧； 滑动变阻器：最大阻值 5kΩ； 导线若干． 回答下列问题：
变式训练 1 如图甲所示为多用电表的示意图，其中 S、 T 为可调节的部件， 现用此电表测量一阻值约为 1000Ω 的定 值电阻，部分操作步骤如下： (1)选择开关应调到电阻挡的________(选填“×1” “×
10” “×100”或“×1k”)位置．
(2)将红、黑表笔分别插入“＋” “－”插孔，把两笔尖 相互接触，调节________(选填“S”或“T”)，使电表指针指向 ________(选填“左侧”或“右侧”)的“0”位置．
(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和 黑表笔________，调零点．
(2)将图甲中多用电表的红表笔和________(选填“1”或 “2”)端相连，黑表笔连接另一端．
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的 示数如图乙所示，这时电压表的示数如图丙所示．多用电表 和电压表的读数分别为________kΩ 和________V.
(4) 调节滑动变阻器的滑片 ， 使其接入电路的阻值为 零．此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0kΩ 和 4.00V. 从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ.
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的 电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丁 所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的 电动势为________V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为 ________kΩ.