高中物理（人教版）選修3-1 第2章 章末總結
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歡迎進入物理課堂 本章優(yōu)化總結 專題歸納整合 章末綜合檢測 第2章 知識網絡構建 知識網絡構建 專題歸納整合 實驗表明 通過某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I跟電壓U之間遵循I kU3的規(guī)律 其中U表示兩端的電勢差 k 0 02A V3 現(xiàn)將該棒與一個可變電阻器R串聯(lián)在一起后 接在一個內阻可以忽略不計 電動勢為6 0V的電源上 求 1 當串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時 電路中的電流為0 16A 2 當串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時 棒上消耗的電功率是電阻R上消耗電功率的1 5 圖2 1 精講精析 1 由I kU3和I 0 16A 可求得棒兩端電壓為2V 因此變阻器兩端電壓為4V 由歐姆定律得阻值為25 2 由于棒和變阻器是串聯(lián)關系 電流相等 由P UI知 電壓跟功率成正比 棒兩端電壓為1V 由I kU3得電流為0 02A 變阻器兩端電壓為5V 因此電阻為250 答案 1 25 2 250 1 變化電阻本身和總電路變化規(guī)律相同 2 總電路上R增大時總電流I減小 路端電壓U增大 3 和變化電阻有串聯(lián)關系的看電流 即總電流減小時 該電阻的電流 電壓都減小 4 和變化電阻有并聯(lián)關系的看電壓 即路端電壓增大時 該電阻的電流 電壓都增大 4 閉合電路的U I圖象圖2 2中a為電源的U I圖象 b為外電阻的U I圖象 兩者的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流和路端電壓 該點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率 a的斜率的絕對值表示內阻大小 b的斜率的絕對值表示外電阻的大小 當兩個斜率相等時 即內 外電阻相等時 圖中矩形面積最大 即輸出功率最大 圖2 2 如圖2 3所示 電源的電動勢和內阻分別為E和r 在滑動變阻器的滑片P由a向b移動的過程中 電流表 電壓表的示數變化情況為 A 電流表的示數一直減小B 電壓表的示數一直增大C 電流表的示數先減小后增大D 電壓表的示數先增大后減小 圖2 3 精講精析 畫出該電路的等效電路圖如圖2 4所示 由此可見 電壓表測量的是路端電壓 而電流表測量的是電路總電流 在滑片由a向b移動的過程中 電路總電阻先增大后減小 所以電路總電流先減小后增大 內電壓先減小后增大 從而電流表示數先減小后增大 電壓表示數先增大后減小 答案 CD 圖2 4 測量電阻的方法很多 如 粗略的測量可用歐姆表 較精確的測量可用伏安法 由于伏安法不僅考查了基本儀器 電流表 電壓表 滑動變阻器等 的使用 考查了部分電路的歐姆定律及串 并聯(lián)的規(guī)律 而且還可以考查在不同條件下合理選擇電路 控制實驗條件的能力 另外 伏安法測電阻與測小燈泡的伏安特性曲線 測燈泡在不同電壓下的功率有相同或相似的方法 便于考查學生運用所學實驗的原理 器材和方法去解決其他的問題的遷移能力 伏安法還可以和電流表的改裝等實驗聯(lián)合出題 有很廣泛的考查空間 是高考的熱點 1 內 外接法的選擇小電阻采用外接法 大電阻采用內接法 1 常識判斷電阻大小的方法 阻值為幾歐姆的電阻是小電阻 阻值上千歐姆的電阻是大電阻 如測金屬絲電阻率實驗中金屬絲的電阻是小電阻 再如測小燈泡伏安特性曲線實驗中小燈泡的電阻是小電阻 2 比較R與RVRA 若R RVRA 則為大電阻采用內接法 若R RVRA 則為小電阻采用外接法 3 試觸法 用P端分別接a和b 看電壓表和電流表的示數變化情況 如圖2 5 若電壓表示數變化顯著 說明電流表分壓作用大 為小電阻 采用外接法 若電流表示數變化顯著 說明電壓表分流作用大 為大電阻 采用內接法 圖2 5 2 滑動變阻器采取分壓式接法的幾種情況 1 待測電阻上電壓或電流要求從零開始調節(jié) 比如 在描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中 2 限流接法中電流或電壓超過電表量程或超過電阻所允許的最大值 即所給電表量程太小時 3 變阻器最大阻值小于待測電阻阻值 4 實驗中要求測量范圍比較大時 比如 實驗中要求多測幾組數據或實驗要求精確測量 2011年北京朝陽區(qū)高二檢測 要測量一未知電阻Rx的阻值 實驗室提供的器材如下 A 待測電阻RxB 電源E 電動勢約為3VC 電流表A1 量程為0 5mA 內阻r1不超過10 D 電流表A2 量程為0 1mA 內阻r2為50 E 滑動變阻器R 最大阻值為50 F 電阻箱R 阻值0 9999 9 G 開關 導線若干 由于沒有電壓表某同學利用電流表A2和電阻箱改裝了一個0 3V的電壓表 表盤刻度未改 則電流表A2應與電阻箱 選填 串聯(lián) 或 并聯(lián) 電阻箱的阻值應為 該同學利用電流表內接法和電流表外接法分別測量Rx兩端的電壓和通過Rx的電流 讀出兩表的數據記錄如下 請你根據測量結果判斷接法二是電流表 選填 內 或 外 接法 用V表示A2改裝后的電壓表 在測量Rx的以下實驗電路中誤差較小的是 圖2 6 精講精析 改裝電壓表應該串聯(lián)一個電阻 阻值應該為R U I2 r2 2950 在相同電流下 接法一A2電流表讀數大 說明測得的電壓值就大 故接法一為內接法 接法二為外接法 從表中數據中任選一組數據 可以計算出待測電阻的大約值 比如選接法一中第一組數據 Rx I2 r2 R I1 1000 是較大電阻 所以應采用內接法 故選B圖 答案 串聯(lián)2950外B 章末綜合檢測 本部分內容講解結束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全
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