恒定电流复习课件.ppt

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1、恒定电流,恒定电流,考纲要求,40电流，电动势 41欧姆定律，闭合电路的欧姆定律电阻和,知识网络,恒定电流,基本概念,电流,定义、条件、方向,电流强度,电压,定义式 UAB=WAB/q=A B,定义式 I=q/t,微观表示 I=nqsv,决定式 I=U/R=E/(R+r),决定式 U=IR，U外=EIr，U内=Ir,电阻,定义式 R=U/I,决定式 R=L/S,电动势,定义式 E=W非静电力/q,量度式 E=U外+U内=IR+Ir,电功,定义式 W=qU=IUt,(纯电阻、非纯电阻电路),计算式 W=I2Rt=U2t/R,(纯电阻电路),电功率,用电器,定义式 P=W/t,计算式 P=IU=I

2、2R=U2/R,纯电阻,电源,总功率：P总=IE、输出功率：P出=IU端损失功率P损=I2r、效率：=P出/P总,知识网络恒定电流基本概念电流定义、条件、方向电流强度电压定义,基本规律,电阻定律,内容,公式： R=L/S,电阻率、超导、半导体,欧姆定律,部分电路欧姆定律 I=U/R,闭合电路欧姆定律 I=E/（R+r),复习指南,1、本章是高考的重点，主要考查欧姆定律、串并联电路中电流电压和功率的分配。,2、本章可与机械能、电场、电磁感应、磁场、交变电流等知识综合出题。,3、实验是本章的重中之重，是高考试卷中的常客，我们将在以后作专题复习。,基本规律电阻定律内容公式： R=L/S电阻率、超导、

3、半导体,电流、电阻定律、欧姆定律,一、电流,1、电流的形成,电荷的定向移动形成电流,电子正、负离子,金属导电,电解液导电,电流形成的条件,存在自由电荷,导体两端存在电势差,电流的分类,方向不变,方向、大小都不变,方向改变,直流电,恒定电流,交变电流,电流的方向,规定：正电荷的定向移动方向为电流方向,电路中电源外部从正极到负极，电源内部从负极到正极。,电流、电阻定律、欧姆定律一、电流1、电流的形成电荷的定向移,2、电流的大小,定义：通过导体横截面的电量q与通过这些电量所需时间t的比值叫电流。,定义式：I=q/t,单位：安培（A）,是国际单位制中的基本单位,金属导体中电流的微观表达式,导体单位体积

4、内的自由电荷数：n,自由电荷的带电量：q,导体的横截面积：S,自由电荷定向移动速率：v,I=nqvS,3、理解与巩固,在电解槽中，1 min内通过横截面的一价正离子和一价负离子的个数分别为1.1251021和7.51020，则通过电解槽的电流为_,5A,2、电流的大小定义：通过导体横截面的电量q与通过这些电量所,二、电阻定律,1、内容：在温度不变时，导体的电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比。,表达式：R= L/S,决定电阻的大小,2、电阻率,物理意义：反映材料的导电性能。由材料本身决定，与温度有关,单位：m,电阻率随温度的变化,金属电阻率随温度升高而增大,金属温度计（铂）,有些合

5、金电阻率几乎不受温度变化的影响,标准电阻,温度降低电阻率减小,温度降到某一值，电阻率突然为零,超导,转变温度,二、电阻定律1、内容：在温度不变时，导体的电阻R与它的长度l,3、半导体,定义：电阻率介于导体与绝缘体之间，且随温度升高反而降低的材料。,半导体的特性,热敏特性：温度升高电阻率迅速减小,热敏电阻（温控开关）,光敏特性：在光照下电阻率迅速减小,光敏电阻（光控开关）,掺杂特性：掺入杂质导电性能大大增强,4、理解与巩固,关于电阻率，下列说法中正确的是（ ）A电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好；B各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大；C所谓超

6、导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零；D某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻,BCD,3、半导体定义：电阻率介于导体与绝缘体之间，且随温度升高反,三、欧姆定律,1、内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比,2、表达式：I=U/R,3、适用范围：适用于金属和电解液导电，气体导电不适用,或适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路,4、伏安特性曲线,UI图线、IU图线,当电阻率随温度变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线,5、理解与巩固,实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示：,三、欧姆定律1、

7、内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟,一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压U，则（ ）A通过导线的电流为I/4 B通过导线的电流为I/6C自由电子定向移动的平均速率为v/4D自由电子定向移动的平均速率为v/6,甲、乙两地相距6 km，两地间架设两条电阻都是6 的导线.当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时，接在甲地的电压表，如图所示，读数为6 V，电流表的读数为1.2 A，则发生短路处距甲地多远？,C,2.5Km,一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线

8、中的电流强度,电路的连结、电功、电功率,一、串、并联电路的特点,注：在串、并联电路中，电路消耗的总功率等于各用电器消耗的功率之和！,电路的连结、电功、电功率一、串、并联电路的特点串联并联电流电,二、电路的简化,1、特殊电路元件处理方法,理想电流表可看成短路，用导线代替；理想电压表可看成电路断开；非理想电表可看成能读出电流、电压的电阻,电容器稳定时可看成电路断开，两极板间电压等于与之并联的电阻两端电压。,电路中无电流通过的电阻可用导线代替，同一导线上的节点可以合并。,2、画等效电路的方法,如：,C,A,B,C,A,B,C,R1,R2,R3,R4,R5,二、电路的简化1、特殊电路元件处理方法理想电

9、流表可看成短路,入门训练：,S未接通,三、电功、电功率,1、电功,实质：电场力对电荷做功，电荷具有的电势能转化为其它形式的能，即电能转化为其它形式的能的过程。,计算公式,W=qU=IUt（适用于任何电路）,W=I2Rt=U2t/R（适用于纯电阻电路）,2、电功率,电流所做的功与完成这些功所需时间的比值,P=W/t=IU（适用于任何电路）,P=I2R=U2/R（适用于纯电阻电路）,入门训练：S未接通三、电功、电功率1、电功实质：电场力对电,3、焦耳定律,电热：Q=I2Rt,发热功率：P热=I2R,4、纯电阻、非纯电阻电路,纯电阻电路：电能全部转化为内能,P热=UI=I2R=U2/R,非纯电阻电路

10、：电能转化为内能和其它形式的能,P=UIP热=I2R,P其它=UIP热,四、理解与巩固,1、串、并联电路的特点,如图所示电路中，各电阻阻值已标出，当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD= V,1V,3、焦耳定律电热：Q=I2Rt发热功率：P热=I2R4、,某实验小组用三只相同的小灯泡，联成如图所示的电路，研究串并联电路特点。实验中观察到的现象是 A、k2断开，k1与a连接，三只灯泡都熄灭B、k2断开，k1与b连接，三只灯泡亮度相同C、k2闭合，k1与a连接，三只灯泡都发光， L1、L2亮度相同D、k2闭合，k1与b连接，三只灯泡都发光，L3亮度小于L2的亮度, 图示电路由8个电阻组成，已

11、知R112欧，其余电阻阻值未知，测得AB间的总电阻为4欧，今将R1换成6欧的电阻，则AB间的总电阻变为欧,2、等效电路,D,3,某实验小组用三只相同的小灯泡，联成如图所示的电路，研究串并,3、电功、电功率,有四盏灯，接入如图中，L1和L2都标有“220V、100W”字样，L3和L4都标有“220V、40W”字样，把电路接通后，最暗的灯将是：AL1； BL2；CL3；DL4,4、纯电阻、非纯电阻电路,直流电动机线圈的电阻很小，起动电流很大，这对电动机本身和接在同一电源上的其他电器都产生不良的后果。为了减小电动机起动时的电流，需要给电动机串联一个起动电阻R，如图所示。电动机起动后再将R逐渐减小。如

12、果电源电压U=220V，电动机的线圈电阻r0=2,那么，（1）不串联电阻R时的起动电流是多大？（2）为了使起动电流减小为20A，起动电阻应为多大？,110 9,C,3、电功、电功率有四盏灯，接入如图中，L1和L2都标有“2,如图所示，电阻R1=20，电动机绕线电阻R2=10，当电键S断开时，电流表的示数是I1=0.5A,当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是:AI=1.5A B.I1.5A C.P=15W D.P15W,某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源电动势E=110V，不计电源电阻及各处摩擦，当电动机以V

13、=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I=5A，由此可知，电动机线圈的电阻R是多少?(g=10m/s2),BD,4,如图所示，电阻R1=20，电动机绕线电阻R2=10，当,5、与实际生活相联系,演示位移传感器的工作原理如右图示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是 （ ）A物体M运动时，电源内的电流会发生变化B物体M运动时，电压表的示数会发生变化C物体M不动时，电路中没有电流D物体M不动时，电压表没有示数,B,5、与实际生活相联系演示位移传感器的工作原理如右图示，物体,闭合电路

14、欧姆定律,一、电动势,1、物理意义：反映电源把其它形式的能转化为电能的本领大小。在数值上等于将1C的正电荷从负极移到正极非静点力所做的功。,2、电动势的大小在外电路断开时等于电源两极间的电压，外电路闭合时等于内、外电压之和。,二、闭合电路欧姆定律,1、内容：闭合电路里的电流与电源的电动势成正比，与整个电路的电阻成反比。,2、表达式：,外电路为纯电阻,Eq=qU外+qU内 能量形式,IE=IU外+IU内 功率形式,闭合电路欧姆定律一、电动势 1、物理意义：反映电源把其它形式,三、电源的路端电压与输出电流：,（2）U轴截距表示电源电动势,I,（3）I轴截距为,(1)直线斜率的绝对值表示电源内阻,(

15、4)图线上每一点坐标的乘积为电源的输出功率，也是外电路的消耗功率。,三、电源的路端电压与输出电流：（2）U轴截距表示电源电动势I,四、电源的几种功率与效率：,当R增加时增大,四、电源的几种功率与效率：当R增加时增大,电源的输出功率与外电路电阻,当断路时：,当短路时：,当R外R内时：,此时电源效率：,电源的输出功率与外电路电阻当断路时：当短路时：当R,五、理解与巩固,1、闭合电路欧姆定律,如图所示的电路中，定值电阻R=3 ，当开关S断开时，电源内、外电路消耗的功率之比为13；当开关S闭合时，内、外电路消耗的功率之比为11.求开关S闭合前和闭合后，灯泡L上消耗的功率之比（不计灯泡电阻的变化）,在如

16、图所示的电路中，R1=2 ，R2=R3=4 ，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4 W，当电键K接b时，电压表示数为4.5 V，试求：（1）电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；（2）电源的电动势和内电阻；（3）当电键K接c时，通过R2的电流.,五、理解与巩固 1、闭合电路欧姆定律如图所示的电路,2、电源的伏安特性曲线,如图所示，直线A为电源的UI图线，直线B为电阻R的UI图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是（ ）A4 W、8 WB2 W、4 WC4 W、6 WD2 W、3 W,3、电源的输出功率,已知如图，E =6V，r =4，R1=2，R2的变化

17、范围是010。求： 电源的最大输出功率； R2上消耗的最大功率； R1上消耗的最大功率。,C,2.25 1.5 2,2、电源的伏安特性曲线如图所示，直线A为电源的UI图线，,如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线.抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B的横坐标为1 A，那么AB线段表示的功率等于（ ）A1 W B3 W C2 W D2.5 W,C,如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化,例一、如图所示，电源电动势E,内阻为r，所有电表都为理想电表。,1、动态变化问题 2、传感器 3、含容电路 4故障判断,1、当滑动变阻

18、器滑头向上滑动时，各电表的示数如何变化。,2、若各电表对应的示数分别用I U I1 I2 U1 U2 表示，对应的电表示数变化量的大小分别用I U U1 U2 表示。,（1）比较U1U2的大小关系,（2）当滑动变阻器滑头向上滑动时U /I U1/I 1 U2 /I2 如何变化,小结：处理动态变化问题的一般方法为：（1）先总后分，（2）电压电流综合分析。,例一、如图所示，电源电动势E,内阻为r，所有电表都为理想电表,1、动态变化问题 2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,例二：如图所示，安培表为理想电表，电源电动势为E、内阻不计，滑动变阻器的总电阻为R，电阻R0的阻值也为R，问当S闭合时，变阻

19、器的滑动触头P从a向b滑动，电流表示数如何变化？,小结：处理动态变化问题，除了先总后分，电压电流综合分析的方法外，还可以用特殊值法，函数分析法,x,R-x,1、动态变化问题 2、传感器 3、含容电路 4、故,1、动态变化问题 2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,例一：如图所示是演示位移传感器的工作原理，电源动势为E，不计内阻，滑动变阻器的总阻值为R，有效长度为L，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的 ，规定P在电阻中点时，位移为零。,（1）写出位移x（向右为正）与电压U的关系式,（2）将电压表刻度改为位移刻度后，

20、其刻度是均匀的还是不均匀的？为什么？,（3）对图示装置进行适当改装，改装成加速度传感器,1、动态变化问题 2、传感器 3、含容电路 4、故,1、动态变化2、传感器 3、含容电路 4故障判断,【例1】：如图所示，U=10V, R1=3，R2=2,R3=5 ,C1=4uF C2=1uF，,1、当S闭合时间足够长后，C1和C2所带的电量分别是多少库？,2、当S断开后，通过R2的电量是多少库？,3、把C2换成R4=5，C1上方加一电阻R，S闭合时间足够长后，C1所带的电量是多少库？,小结：1、求电容器所带的电量Q 2、求电容器电量的变化量Q,1、动态变化2、传感器 3、含容电路 4故障判断 【例,1、

21、动态变化2、传感器 3、含容电路 4故障判断,【例2】如图所示，E10 V, r1, R1R35 , R24，C100F。当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求：(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；(2)S闭合后流过R3的总电荷量。,小结: 1、带电粒子在电场中的运动 2、求电容器Q,1、动态变化2、传感器 3、含容电路 4故障判断 【例,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,一、用电压表判断,（1）电压表两接线柱间含电源部分的电路为通路。,（2）同时与电压表并联的部分电路没有短路现象发生,1电压表有示数的原因,2电压表无示数的原因,(1)电压表两接线柱间含电源部分的电路为

22、断路,(2)电压表两接线柱间含电源部分虽然为通路，但与电压表并联的部分电路出现了短路现象,二、用欧姆表判断,1、判断之前，电路必须与电源断开,2、若欧姆表偏转，说明表笔两端是通路，反之，说明是断路,三、,直接根据故障现象判断,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断一、用电压表判断,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,例1、某同学连接电路如图2所示，闭合开关S后，发现灯不亮为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是UAF=3V，UAB=0，UBD=0，UDF=3V，则此电路的故障可能是：（假设只有一处故障） A开关S接触不良 B电灯L灯丝断了 C电灯L短路 D电阻R断路,思考： 1、用电压表

23、继续测量，进一步判断故障到底是c还是D,2、若该同学用欧姆表，如何进一步判断故障是c还是D,小结：本题用伏特表与欧姆表判断了电路故障,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断 例1、某同学,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,例2、如图所示，A、B两地相距50km，连接AB两地的通信电缆是两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成。由于某处C发生了故障，相当于在该处两导线间接入了一个电阻，为查清故障位置，现在AA间接入一个电动势为12V、内阻不计的电源，用内阻很大的电压表测得处电压为8V，把同样的电源接在BB处，在AA处测得电压为9V，由此可知C与A间的距离为 km。,小结：本题也是用伏特表与欧姆表

24、判断了电路故障,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断 例2、如,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断,例3、在伏安法测电阻实验中，假设只有一个元件有了故障。（1）若伏特表有示数，安培表没有示数，可能是那个元件出了问题。（2）若伏特表没有示数，安培表有示数，可能是那个元件出了问题。（3）若伏特表、安培表都没有示数，可能是那个元件出了问题。,例4、小明在做实验时把甲、乙两灯泡串联后通过开关接在电源上，闭合开关后，甲灯发光，乙灯不发光。乙灯不发光的原因是（ ） A.它的电阻太小； B. 它的电阻太大； C. 流过乙灯的电流比甲灯小 ; D. 乙灯灯丝断了。,2、传感器 3、含容电路 4、故障判断

25、 例3、,5、电学黑箱问题,例1一盒子里装有由导线和几个阻值相同的电阻组成的电路，盒外有接线柱1、2、3、4，已知1、2间的电阻是1、3间电阻的15倍，是2、4间电阻的3倍，而3、4间没有明显电阻，欲使盒内电路所含电阻数最少，请画出盒内的电路图。,5、电学黑箱问题例1一盒子里装有由导线和几个阻值相同的电阻组,5、电学黑箱问题,例2：“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件,并且只可能是干电池、电阻或二极管，每两个接线柱之间最多只能接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转。第二

26、步：用电阻1K挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示。（1）第一步测量结果表明盒内_。（2）请在图2的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。,图1,5、电学黑箱问题例2：“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，,电阻的测量,电阻的测量,第一部分 伏安法测电阻,第一部分 伏安法测电阻,一、伏安法测电阻的原理：RX=UX IX .,(2)结论: 电流表内接法：电流为真实值，电压偏大 据RU/I，测量值大于真实值,1. 电流表内接法,(1)使用条件:,RX RA 时,2. 电流表外接法：,(1)使用条件:,RX RV 时,(2)结论:,电流表外接法：电压为真实值，电流偏大

27、据RU/I，测量值小于真实值,一、伏安法测电阻的原理：RX=UX IX .(2)结论:,例1. 用内阻为3000的电压表和内阻为10的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为 ，真实值是 ，R2的测量值为 ，真实值是 。,300,290,300,333,练习. 用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，测得某电阻Rx的阻值分别为 R1 和R2 ，则所测的测量值和真实值Rx之间的关系是 （ ） （A）R1 RxR2 （B） R1 RxR2 （C）R1R2Rx （D）R1R2Rx,A,例1. 用内阻为3000的电压表和内阻为10的电流表

28、,利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻阻值大小，可采用试触法选择正确电路以减小误差。 可将仪器按下图接好，并空出伏特表的一个接头P，将P分别与a，b 两点接触一下，如果安培表示数变化，则P 应接在处，如果伏特表示数显著变化，则P 应接在 处。,解：安培表示数变化显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，P 应接在b 处。,而当伏特表示数变化显著，说明被测电阻较小可跟安培表内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差，P应接在a 处。,a,b,利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻阻值大小，可采用,三、滑动变阻器的使用,串联限流电路,并联分压电路,滑动变阻器的两种主要连接方式

29、：,两种接法均可起到调压，限流作用， 但调节范围不同，功率损耗也不同,三、滑动变阻器的使用ABCD串联限流电路并联分压电路滑动变阻,二、伏安法测电阻的电路设计,1、基本原则：,减小测量的误差,要应多次测量；选择好内接和外接。,2、典型的电路：,限流电路，电流表内接法RXAV限流电路，电流表外接法 RXV,返回,1、两种电路比较：,分压接法的优势是：电压变化范围大，,限流接法的优势： 在于电路连接简便，附加功率损耗较小,2、选择原则：,a.当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法 b. 当待测电阻Rx 较小，而变阻器总阻值R 很大，限流接法对电流、电压控制作用显著，一般用限流接法。 c. 当

30、待测电阻Rx 较大是变阻器总阻值R 的几倍时，限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法 d. 当要求电压从0 开始变化，一定用分压接法 e.若采用限流，即使滑动变阻器阻值调至最大，待测电阻得到的电压（或电流）也都超过了表的量程，则必须采用分压接法。,返回 1、两种电路比较：分压接法的优势是：电压变化范围大,0U,经验总结：,1、关于电流表内外接：,大内偏大，小外偏小。,2、关于分压与限流：,考试多数考分压；实验要求电压从零开始取。,3、关于滑动电阻器的选择：,分压时选小的；限流时选大的。,4、关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置,分压打到最小；限流打到最大值。,限流电路分压电路电压范

31、围电流范围0U经验总结：1、关于电,练习：在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20千欧,电流表的内阻约为10欧,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上(如右图所示).(1 )根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值Rx= 欧(保留两位有效数字). (2)画出此实验的电路原理图.,2.4103,大电阻用内接法，变阻器用分压器接法，电路图如图示.,(2)答：,练习：在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻,如图为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：,待测电阻丝Rx(约100). 直流毫安表(量程010

32、mA,内阻50). 直流电压表(量程03A,内阻5k). 直流电源(输出电压4V，内阻可不计). 滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流1A). 开关一个，导线若干.,根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线.,如图为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验所需的器材实物,【解析】本实验要求多测几组数据，并且有较大变化范围，由于Rx大于变阻器全部电阻，所以必须采用分压电路在电表接法上因为Rx与毫安表内阻(50)较接近，而远小于电压表内阻(50)，故应采用电流表外接法.,【解析】本实验要求多测几组数据，并且有较大变化范围，由于Rx,四、与伏安法有关的几个实验：,描绘小灯泡的伏安特性曲线 测定

33、金属的电阻率 测定的电源电动势和内阻,（一）描绘小灯泡的伏安特性曲线,1.画出实验电路图如图示,2.为什么电流表采用外接法？,3.滑动变阻器为什么要用分压接法？,四、与伏安法有关的几个实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 （一,描绘小灯泡的伏安特性曲线,1。描绘出一个“220V 60W”灯泡的UI 图象，肯定不符合实际的是下图中的 （ ）,A C D,上图中，若将 I、U对调，则选 （ ）,A B D,若测出一个热敏电阻的U-I图线，正确的应是上图中的（ ）,C,画出的UI图象的斜率的物理意义是什么？,为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大？,描绘小灯泡的伏安特性曲线 1。描绘出一个“220V 6

34、,2. 为了研究一个“2.5V，0.1W”的小灯泡的伏安特性，现有蓄电池一组，电键一个，导线若干，其他可供选择的器材如下： A量程为 03A，内阻为 0.025 的电流表； B量程为 00.6A，内阻为 0.2的电流表； C量程为 0l00mA，内阻为 5 的电流表； D量程为 03V，内阻为 10K 的电压表； E量程为 015V，内阻为 50k 的电压表； F05 的滑动变阻器，额定电流为1A。 （1）要正确地完成这个实验， 电流表应选 ， 电压表应选 (填代号)。 （2）画出电路原理图：,C,D,2. 为了研究一个“2.5V，0.1W”的小灯泡的,3。为了测定一个“6.3V，1W”的小电

35、珠正常发光时的电阻，实验室提供了下列实验器材：,A、电流表0.6A，0.2 B、毫安表200mA，0.5 C、电压表10V，1k D电压表15V，1.5k E电源6V，2A F电源9V，1A G、电源15V，0.1A H可变电阻10，1W I可变电阻20，0.8W J可变电阻50， 0.5W K、导线若干，电键一个,在右边的线框中画出实验的电路图，要求测量误差尽可能小,求出可变电阻及电灯的额定值 I1 0.32A I 灯0.16A I20.2A R 灯=40 I30.1A,B C F I K,不能用分压接法电阻较大内接法,实验时应选用的器材是 ,3。为了测定一个“6.3V，1W”的小电珠正常发

36、光,（二）、测定金属的电阻率,伏安法测电阻率的原理说明,1由电阻定律公式 R=L /S 知，电阻率=RS/L 。因此，要测定金属的电阻率，只须选择这种金属材料制成的导线，用“伏安法”测出金属导线的电阻R，用刻度尺测出金属导线连入电路部分的长度 L，用螺旋测微器测出金属导线的直径d，然后由S=d2/4 算出金属导线的横截面积S，即可求得金属的电阻率。,2. 在用“伏安法” 测量金属导线的电阻R 时， 由于通常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆，实验室常用的安培表（量程取0.6A）的内阻RA为 0.125，伏特表（量程取3V）的内阻RV为3KV，比较后，有RVR。因此必须采用安培表外接法，才能使由于

37、电表的接入引起的系统误差较小。,（二）、测定金属的电阻率 伏安法测电阻率的原理说明,3由电阻率的计算式还可看出，金属导线d 的测量值的准确程度对实验误差的影响较大。因此，本实验选用螺旋测微器来测量金属导线的d。,实验电路图：,3、开始时滑动变阻器的滑动触头应该在接入电路电阻最大的一端.,说明：,1.被测电阻丝的电阻较小， 所以选用电流表外接法；,2、本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路.（除一些特殊情况外或具体情况具体分析）,4、本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化.,3由电阻率的计算式还可看出，金属导线d 的测量值的准确,思考1. 本实验中正确选

38、用电路后，所测得的金属的电阻率比真实值 .,小,思考2有一合金丝，横截面积为5.1107m2，长L10m，要测其电阻率。现备有量程3v，内阻3千欧的电压表，量程 0.6A，内阻0.1 欧的电流表，两节干电池，0100欧滑动变阻器，开关、导线等。用伏安法测其电阻时，如电路选取正确，电压表示数为2.4v，电流表示数为0.12A，所选取的是内接法还是外接法电路？被测合金丝的阻值是多少欧？合金丝的电阻率是多少？,（参考答案：内接法，19.9欧 ， 1.010-6 欧米）,思考1. 本实验中正确选用电路后，所测得的金属,千分卡,（螺旋测微器）,9.694mm,10.190mm,千分卡（螺旋测微器） 15

39、20510020253015109,恒定电流复习课件,用伏安法测量金属导线的电阻R，试把图中给出的器材连接成测量R的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A，内阻接近1，伏特表的量程为3V，内阻为几K ；电源的电动势为6V，变阻器的阻值为020 。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。,解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：,RXVAAV 用伏安法测量金属导线的电阻R，试把图,（三）测定电源的电动势和内电阻,（三）测定电源的电动势和内电阻vAU1=E-I 1r,实验电路及其实物连线图,vA实验电路及其实物连线图返回,例1. 一位同学记录的6组

40、数据见表。试根据这些数据在下图中画出UI图线，并根据图线读出电池的电动势E= ，电池的内阻 r = .,1.48,0.75,U/I/ 例1. 一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数,例2. 如图示的电路中，R1 、R2为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值 真实值，内阻的测量值 真实值，产生误差的原因是 。,等于,偏大,电流表有内阻,例3.在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ） A. 一只电流表和一个滑动变阻器 B. 一只电流表和一只电压表 C. 一只电流表和一个电阻箱 D. 一只电压表和一个

41、电阻箱,C D,E rAR1 R2 例2. 如图示的电路中，R1,例4. 如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的说法，正确的是 ( ) A .由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值； B. 由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值； C. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值； D. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；,解： E = U + Ir ， I=(IA +U/RV) ，由于电压表的分流作用，对于每个电压值U1 ，测得的电流IA小于总电流I1，U越大，I A跟I1相差越大， 画出的图线应为虚线所示：,I1,所以内电阻的测量值小于真实值;

42、电动势也小于真实值.,C,例4. 如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的,第二部分 多用电表测电阻,第二部分 多用电表测电阻,恒定电流复习课件,欧姆表原理,I=0,欧姆表原理ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx,欧姆表,(1) 原理闭合电路欧姆定律,改变Rx ，电流Ix 随之改变，Rx 与 Ix 一一对应。,（2）中值电阻,注意：(1) 欧姆表的刻度与其他表刻度相反且刻度不均匀,（2）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。不能带电测量。,（3）欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。,欧姆表RGErIgRg(1) 原理闭合电路欧,

43、122 ,表,1.50k ,122 表1.50k 返回,答案写成1.2103 欧或1200也给分；不写单位不给分），,某人用多用表100档按正确步骤测量一电阻阻值，指针指示位置如图4，则这电阻值是 如果要用这个多用表测量一个约200的电阻，为了使测量比较精确、选择开关应选的欧姆档是_,1.20103,10,答案写成1.2103 欧或1200也给分；不,例1.如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的欧姆表，电池电动势15V。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为0位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻Rx时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则Rx=_。,左,右,30

44、0 ,例1.如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的,例2.如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表G的满偏电流为150A，内阻为100，限流电阻R1为2k，可变电阻R2为10k（最大阻值），电源电动势为1.5V，内阻可忽略。使用时应使表针偏转在满刻度的1/3至2/3范围内。因此这个欧姆表测量_至_范围内的电阻比较准确。与表内电源负极相接的应是_表笔（填“红”或“黑” ）,5k,20k,红,例2.如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表G的满偏电流,一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处他的主要实验步骤如下： 1把选择开关扳到“1K”的欧姆档上 2把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接

45、触，旋转调零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上 3把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这时指针读数较小 4换用“100”的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即记下欧姆数值 5这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕 这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆 这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？,答：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档,一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之,使用中值电阻是25欧（“1”挡）的万用表测量两个定值电阻（已知它们的阻值约为 R1=20欧 和 R2=

46、30千欧），在下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。 A. 转动选择开关使其尖端对准“1K”挡 B. 转动选择开关使其尖端对准“100”挡 C. 转动选择开关使其尖端对准“10”挡 D. 转动选择开关使其尖端对准“1”挡 E. 转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡 F. 将两表笔分别接触R1的两端，读出阻值后，随即断开， G. 将两表笔分别接触R2的两端，读出阻值后，随即断开， H. 将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端 的 “0”刻度。 所选操作的合理顺序是： 。,D H F A H G E,使用中值电阻是25欧（“1”挡）的万用表测量,