浙江省高考物理一轮复习 第二章 恒定电流讲义(选修3-1)-人教版高三选修3-1物理教案

第二章恒定电流
知识内容必考要求
电源和电流 b
电动势 b
欧姆定律、U－I图象及I－U图象 c
串联电路和并联电路 c
焦耳定律 c
导体的电阻 c
闭合电路的欧姆定律 c
多用电表的原理 a
实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线√实验：探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系√
实验：练习使用多用电表√
实验：测定电池的电动势和内阻√
考点一电源和电流
1．电源和电流
维持电路两端有一定的________；使闭合电路中保持持续的________．
2．电流的形成
自由电荷的定向移动形成电流．
3．电流方向的确定
规定为__________定向移动的方向．
4．电流的定义式及单位
(1)定义：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流．
(2)定义式：________________.
(3)单位：安培(A)，______________.
(4)说明：电流是________．
5．恒定电流
大小、________都不随时间变化的电流．
6．说明
开关闭合后，电路中以光速建立电场，电子在电场力作用下定向移动．电子定向移动速率和建立电场的速率不同．
1．下面关于电源和电流的表达正确的选项是( )
A．电源的作用是使闭合电路中产生持续的电流，它是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
B．只要有电压加在物体的两端便能产生电流
C．只要有大量的自由电荷便能产生电流
D．电流的方向就是自由电荷定向移动的方向
2．如图1所示，把铜片和锌片插入番茄做成水果电池，用两根导线将铜片、锌片与电表接线柱相连，电表读数为13 μA，这里的“13 μA〞是指( )
图1
A．电路中的电流
B．电路中的总电阻
C．水果电池的电动势
D．铜片和锌片间的电压
3．“Sony〞四个字母的品牌价值，近几年在电子业务上呈现弱势，但索尼过去所创造出的神话般的辉煌历史，仍然没有因为消费性电子业务低迷而失去消费者的青睐，现有一台“Sony〞牌收音机，电池供电的电流是8 mA，也就是说( )
A．1 h电池供给1 C的电量
B．1 000 s电池供给8 C的电量
C．1 s电池供给8 C的电量
D．1 min电池供给8 C的电量
考点二电动势
1．电源的作用
从能量转化的角度看，电源是通过____________做功把其他形式的能转化为电势能的装置．2．电动势定义式与单位
在电源内部，非静电力把正电荷从负极送到正极所做的功跟被移送电荷量的比值，即E＝__________________.
单位：伏特，简称伏，符号V,1 V＝1 J/C.
3．电动势的物理意义
反映电源把其他形式的能转化为电势能本领的大小，在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极送到正极所做的功．
4．电源内阻
电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源内阻．
1．如图2所示的干电池常标注有“1.5 V〞的字样，表示电源的电动势为1.5 V，这说明( )
图2
A．电路中每通过1 C的电荷，电源就把1.5 J的化学能转化为电能
B．干电池在1 s时间内将1.5 J的化学能转化为电能
C．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2 V的蓄电池弱
D．干电池工作时，能提供的电流大小为1.5 A
2．(2015·浙江7月学考·25)如图3所示是常用的干电池，不同型号的干电池虽然体积不同，但其电动势均约为( )
图3
A．1.5 V B．2 V
C．36 V D．220 V
3．电源电动势的大小反映的是( )
A．电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小
B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C．电动势为1.5 V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2 V的蓄电池强
D．以上说法均不正确
考点三欧姆定律、U－I图象及I－U图象
1．电阻
(1)作用：表示导体对电流____________的大小，符号是“R〞．
(2)定义式：____________________.
(3)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越________(填“大〞或“小〞)．
2．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成________，跟导体的电阻R成________．
(2)公式：____________.
(3)适用条件：适用于________、________等纯电阻电路．对于气体导电，含有电动机、电解槽等非纯电阻电路不适用．
3．导体的U－I图象及I－U图象(伏安特性曲线)
图4
(1)如图4甲、乙所示，图线a、e、d、f表示____________，b、c表示________________．
(2)在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，R a＞R e；在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，R d＜R f.
(3)图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变小．
注意：曲线上某点切线的斜率不是电阻或电阻的倒数．根据R ＝U I
，电阻为某点和原点连线的斜率或斜率倒数．
1．以下判断不正确的选项是( )
A ．由I ＝U R 知，电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比
B ．由I ＝U R
可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
C ．由R ＝U I
可知，I 一定时，导体的电阻R 与U 成正比，U 一定时，导体的电阻R 与I 成反比
D ．对给定的导体，比值U I
是个定值，反映了导体本身的性质
2．将阻值为R 的电阻接在电压为U 的电源两端，那么描述其电压U 、电阻R 及流过R 的电流
I 间的关系图象中正确的选项是( )
图5
3．两个电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系图线如图5所示，那么两个电阻的大小之比R 1∶R 2等于( ) A ．1∶3 B ．3∶1 C ．1∶ 3
D.3∶1
4．有四个金属导体，它们的U －I 图象如图6所示，电阻最大的导体是( )
图6
A．a B．b C．c D．d
5．如下图电路中，a、b两点与一个稳压直流电源相接，当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时，哪一个电路中的电流表读数会变小( )
6．有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，那么以下说法中正确的选项是( )
A．甲、乙两导体中的电流相同
B．乙导体中的电流是甲导体中的2倍
C．甲、乙两导体两端的电压相同
D．乙导体两端的电压是甲的2倍
7．如图7是某导体的伏安特性曲线，以下说法正确的选项是( )
图7
A．导体的电阻是1.0 Ω
B．导体的电阻是0.04 Ω
C．导体的电阻是25 Ω
D．当通过导体的电流是0.1 A时，导体两端的电压是0.5 V
考点四串联电路和并联电路
1．串联电路与并联电路的规律
电路
内容
串联电路
并联电路
电路图
电流
关系
电路各处电流相等I ＝I 1＝I 2＝I 3
总电流等于各支路电流之和I ＝I 1
＋I 2＋I 3
电压关系
总电压等于各部分电路电压之和U
＝U 1＋U 2＋U 3
总电压等于各支路电压U ＝U 1＝U 2
＝U 3 电阻
关系
总电阻等于各部分电路电阻之和R
＝R 1＋R 2＋R 3
总电阻的倒数等于各支路电阻的
倒数和1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3
电压、电流
分配规律 U R ＝U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n
R n
＝I IR ＝I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝U
发展提升
串联电路的总电阻大于任一部分的电阻；并联电路的总电阻小于任一支路的电阻．无论串联还是并联，其中任一电阻增大时，总电阻增大；其中任一电阻减小时，总电阻减小． 2．电表的改装
(1)表头在电路中相当于一个电阻，其满偏电流、满偏电压和表头内阻满足关系：U g ＝I g ·R g . (2)电压表和电流表的电路结构：
(3)电压表的分压原理：U ＝U g ＋U R ，U g R g ＝U R
R ＝I g ，R ＝U R I g ＝U －U g
I g
.
(4)电流表的分流原理：I ＝I g ＋I R ，U ＝I g R g ＝I R R ，R ＝
I g R g I R ＝I g R g
I －I g
.
1．将一个阻值为几千欧的电阻R 1和一个阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来，同时把另一个阻值为几千欧的电阻R 3和另一个阻值为千分之几欧的电阻R 4并联起来，那么总电阻分别是
( )
A．很接近R1而略大于R1；很接近R4而略小于R4
B．很接近R1而略小于R1；很接近R4而略大于R4
C．很接近R2而略大于R2；很接近R3而略小于R3
D．很接近R2而略小于R2；很接近R3而略大于R3
图8
2．如图8所示，三个完全相同的电阻阻值R1＝R2＝R3，接在电路中，那么它们两端的电压之比为( )
A．1∶1∶1B．1∶2∶2
C．1∶4∶4D．2∶1∶1
3．两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图9所示，以下说法正确的选项是( )
图9
A．R1＞R2
B．R1＝R2
C．R1和R2串联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅲ
D．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅱ
4．三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，假设将这三个电阻并联，那么通过它们的电流之比为I1∶I2∶I3为( )
A．1∶2∶5 B．5∶2∶1
C．10∶5∶2 D．1∶1∶1
5．如图10所示电路中，电压保持不变，当开关S断开时，电流表A的示数为0.6 A，当S 闭合时，电流表的示数为0.9 A，那么两电阻阻值之比R1∶R2为( )
图10
A ．1∶2
B ．2∶1
C ．2∶3
D ．3∶2
6．把表头G 改装成大量程电流表时，以下说法正确的选项是( ) A ．改装原理为并联电阻能增大通过G 的电流 B ．改装成电流表后，表头G 本身允许加的电压增大了 C ．改装后，表头G 自身的电阻减小了
D ．改装后使用时，表头G 本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了 7．电流表的内阻是R g ＝200 Ω，满刻度电流值是I g ＝500 μA，现欲把此电流表改装成量程为1 V 的电压表，正确的方法是( ) A ．应串联一个0.1 Ω的电阻 B ．应并联一个0.1 Ω的电阻 C ．应串联一个1 800 Ω的电阻 D ．应并联一个1 800 Ω的电阻
8．某一表头G ，内阻R g ＝30 Ω，满偏电流I g ＝5 mA ，要将它改装为量程为0～3 A 的电流表，所做的操作是( ) A ．串联一个570 Ω的电阻 B ．并联一个570 Ω的电阻 C ．串联一个0.05 Ω的电阻 D ．并联一个0.05 Ω的电阻
考点五 焦耳定律
1．对电流做功的理解
电流做功实现了______能向其他形式能的转化．电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数量． 2．电功和电功率
(1)电功的定义及公式：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功．W ＝qU ＝________. (2)电功率的定义及公式：单位时间内电流所做的功．P ＝W
t
＝________.
3．焦耳定律、热功率
(1)焦耳定律的内容及公式：电流通过导体产生的热量跟电流的________成正比，跟导体的________及通电________成正比，Q ＝________.
(2)热功率的定义及公式：单位时间内电流通过导体时产生的热量．P 热＝Q t
＝________. 发展提升
P ＝UI 、P 热＝I 2
R 、P ＝U 2
R
的区别、联系和适用范围．
(1)一切电路中计算电功率均可使用P ＝UI ，计算热功率均可使用P 热＝I 2
R .
(2)在纯电阻电路中，电功率等于热功率，即UI ＝I 2
R ，可得U ＝IR ，故P ＝P 热＝UI ＝I 2
R ＝U 2
R
.
(3)在非纯电阻电路中，电功率大于热功率，即UI ＞I 2
R ，可得U ＞IR ，故P ＝UI ≠I 2
R ≠U 2
R
，P
热＝I 2
R ≠UI ≠U 2
R
.
1．以下关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确的选项是( ) A ．电功率越大，说明电流做功越快，那么电路中产生的焦耳热一定越多
B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2
Rt ＝U 2
R
t 只适用于纯电阻电路
C ．在非纯电阻电路中，UI ＞I 2
R D ．焦耳热Q ＝I 2
Rt 适用于任何电路
2．(2016·温州龙湾中学期中)图中已标明四种灯泡的规格，其中额定功率最大的灯泡是( )
3．(2015·浙江10月学考)如图11所示是我国10兆瓦(1兆瓦＝106
W)光伏发电站，投入使用后每年可减少排放近万吨二氧化碳．该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h ，那么该电站年发电量约为( )
图11
A．1.2×106kW·h B．1.2×107kW·h
C．1.2×109kW·h D．1.2×1010kW·h
4．如图12所示，直流电动机线圈的电阻为R，当该电动机正常工作时，电动机两端电压为U，通过电动机的电流为I，那么以下说法不正确的选项是( )
图12
A．电动机内部的发热功率为I2R
B．电动机的机械功率为IU
C．电动机的总功率为IU
D．电动机的械功率为IU－I2R
5．要使电热器在单位时间内产生的热量减少一半，可以( )
A．R不变，使通过电热丝的I减小一半
B．U不变，使电热丝的R增大一倍
C．R不变，使电热丝两端的U减小一半
D．U不变，使电热丝的R增大为原来的2倍
6．(2016·浙江10月学考)如图13为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V．机器人的锂电池容量为20 A·h，那么机器人( )
图13
A．额定工作电流为20 A
B．充满电后最长工作时间为2 h
C．电池充满电后总电荷量为7.2×104 C
D．以额定电流工作时每秒消耗的能量为20 J
7．(2015·宁波模拟)QQ是一款流行的互联网即时通讯工具，新版本QQ推出了“在线时长〞新功能，用户通过积累在线时长可以获得更高等级、享受更多服务，许多网友为追求虚拟的等级而纯粹地开机在线，造成大量的电能浪费．如图14所示是某网友QQ界面的电脑屏幕抓拍图，假定QQ用户使用的台式电脑功率约为200 W，请你估算他升到下一级还要消耗多少电能( )
图14
A．0.2 kW·h B．2 kW·h
C．20 kW·h D．200 kW·h
8．(2016·浙江省台州六校高二期末联考)某一优质国产电风扇的铭牌如图15所示，风扇正常工作时，该风扇的工作电流是( )
图15
A．0.23 A B．0.5 A
C．0.4 A D．4.4 A
考点六导体的电阻
1．电流表、电压表测电阻两种方法的比较
电流表内接法电流表外接法电路图
误差
原因电流表________
U 测＝U x ＋U A 电压表________
I 测＝I x ＋I V
电阻测
量值
R 测＝U 测
I 测＝R x ＋R A ＞R x
测量值______真实值 R 测＝U 测I 测＝R x R V
R x ＋R V
＜R x
测量值______真实值
适用 条件
____________
____________
2.电阻定律
(1)内容：同种材料的导体，其电阻R 跟它的长度l 成________，与它的横截面积S 成________，导体电阻还与构成它的材料有关． (2)表达式：____________.
(3)电阻率ρ：反映导体的导电性能，是导体材料本身的________．
(4)说明：金属导体的电阻率随温度的升高而增大，半导体的电阻率随温度的升高而减小，有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响．
1．(2015·湖州质检)以下表达正确的选项是( ) A ．长度、横截面积都相同的导体，电阻一定相同 B ．电阻率只是一个比例常数，没有单位
C ．将长为l 的导线从中间分开，其中长为l 2的导线电阻和电阻率均为原来的12
D ．将长为l 的导线拉长为2l ，那么电阻变为原来的4倍
2．用电流表和电压表测量电阻的电路如图16所示 ，其中R x 为待测电阻．以下说法正确的选项是( )
图16
A ．通过电流表的电流小于通过R x 的电流
B．通过电流表的电流大于通过R x的电流
C．电压表两端的电压小于R x两端的电压
D．电压表两端的电压大于R x两端的电压
3．(2016·8月温州选考模拟)R1和R2是材料相同，厚度相同，表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图17所示电路的A、B端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，以下判断正确的选项是( )
图17
A．R1＜R2B．R1＞R2
C．U1＞U2D．U1＝U2
4．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )
5．如图18所示，某同学用伏安法测电阻，分别采用了甲、乙两种电路测量，关于误差分析正确的选项是( )
图18
A．假设选择甲图，测量值偏大
B．假设选择乙图，测量值偏大
C．假设被测电阻R x与电流表接近，选择乙图误差较小
D．假设被测电阻R x与电压表接近，选择甲图误差较小
6．(2015～2016浙江金华十校高二第一学期调研)先后按图19中甲、乙所示电路测同一未知电阻阻值R x，两电路的路端电压相等且恒定不变，假设按图甲所示电路测得电压表示数为6 V，电流表示数为2 mA，电压表、电流表的连接会对电路产生影响．那么按图乙所示电路测得的结果应有( )
图19
A ．电压表示数为6 V ，电流表示数为2 mA
B ．电压表示数为6 V ，电流表示数小于2 mA
C ．电压表示数小于6 V ，电流表示数小于2 mA
D ．电压表示数小于6 V ，电流表示数大于2 mA
考点七 闭合电路的欧姆定律
1．路端电压U 外和内电压U 内之和与电源电动势E 的关系 ______________. 2．闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成________，跟内、外电阻之和成________． (2)公式：
①________________(只适用于纯电阻电路) ②______________(适用于所有电路) 3．路端电压与负载R (外电路电阻)的关系
(1)当外电阻R 增大时，I 减小，内电压减小，路端电压U 增大．当外电路断开时，I ＝0，U ＝E .
(2)当外电阻R 减小时，I 增大，内电压增大，路端电压U 减小．当电源两端短路时，外电阻
R ＝0，I ＝E
r
，U ＝0.
(3)路端电压也可以表示为U ＝IR ＝
ER R ＋r ＝E
1＋
r
R
，也可以得到路端电压随外电阻增大而增大的结论．
1．(2015·杭州重点中学期中)许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成．某电池板不接负载时的电压是600 mV，短路电流是30 mA.那么以下结论错误的选项是( )
A．这块电池板的内阻是2 Ω
B．这块电池板的内阻是20 Ω
C．这块电池板的电动势为600 mV
D．太阳能电池是把太阳能转化为电能
2．(2015～2016嘉兴市高二第一学期期末)第二届世界互联网大会于2015年12月16日至18日在桐乡乌镇举行，为迎接大会召开，桐乡市对部分道路亮化工程进行了改造，如图20所示是乌镇某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌，那么该电池板的内阻约为( )
图20
A．7.58 Ω B．6.03 Ω
C．6.23 Ω D．7.35 Ω
3．(2016·宁波效实中学期中)如图21所示，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的内阻不计，开关S接通后流过R2的电流是S接通前的( )
图21
A.1
2
B.
2
3
C.1
3
D.
1
4
4．在如图22所示的U－I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图象，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )
图22
A ．R 的阻值为2
3
Ω
B ．电源电动势为3 V ，内阻为0.5 Ω
C ．电源的输出功率为3.0 W
D ．电阻R 消耗的功率为1.5 W
5．(2015·浙江9月学考测试·10)某电源电动势为E ，内阻为r .根据路端电压与电流的关系式U ＝E －Ir ，作出U 与I 的函数图象如图23所示．以下说法正确的选项是( )
图23
A ．图线斜率的绝对值表示内阻的大小
B ．电源短路的状态对应于图中的P 点
C ．电动势越大，P 点位置越接近坐标原点
D ．外电路断开的状态对应于图中的Q 点
6．(2015～2016余杭、萧山、新登、昌化四校高二第二学期期中)在如图24所示的电路中，当滑动变阻器滑片P 向下移动时，那么( )
图24
A ．A 灯变亮、
B 灯变亮、
C 灯变亮 B ．A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗 C ．A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗
D ．A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮
考点八多用电表的原理
1．认识指针式电表的面板，知道它能测量的电学量
如图25所示，可以用来测：交流(直流)电流；交流(直流)电压；电阻阻值等．
图25
2．了解欧姆表与电压表、电流表刻度盘的区别
如图26所示，电流表、电压表刻度盘的0刻度线在________端，刻度均匀，而欧姆表刻度盘的0刻度线在________端，左端无限大，刻度不均匀，________密________疏．(填“左〞或“右〞)
图26
3．多用电表电阻挡测电阻的原理
多用电表电阻挡测电阻的原理图如图27所示，G是内阻为R g、满偏电流为I g的电流表，R是可变电阻，也叫调零电阻，电池的电动势为E，内阻为r.
图27
(1)当红黑表笔相接触时，相当于被测电阻R x＝0，调节R的值，使电流表的指针达到满偏I g
＝
E
R＋R g＋r
，所以电流表的满刻度处被定为电阻的______处．
(2)当红黑表笔不接触时，相当于被测电阻R x＝∞，电流表指针指零，所以电流表零刻度处是电阻刻度的“________〞位置．
(3)当红黑表笔间接入某一电阻R x时，通过电流表的电流I＝E
R g＋r＋R＋R x
，可见R x与I有着一一对应关系．如果在刻度盘上标出与I对应的R x值，就可以从刻度盘上直接读出待测电阻R x的值．
4．欧姆表的内阻与中值电阻的关系
由I＝
E
R内＋R x
可得，当R x＝R内时，________________，指针半偏，通常把此时的R x的值(即表
盘中央的标度)称为中值电阻．
1．以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的选项是( )
2．多用电表的下半部分如图28甲所示，标有“2.2 V0.25 A〞字样的小灯泡已接入电路，当多用电表的两表笔分别与小灯泡两端的接线柱a、b相接(如图乙所示)，以下说法合理的是( )
图28
A．假设选择开关拨到“Ω〞挡的×1处，可测量小灯泡的电阻
B．假设选择开关拨到“V～〞挡的2.5处，可测量小灯泡两端的电压
C．假设选择开关拨到“V〞挡的2.5处，可测量小灯泡两端的电压
D．假设选择开关拨到“mA〞挡的250处，可测量小灯泡中的电流
3．(湖州中学2015～2016学年期中考试)如图29为某次测量某电学量时多用电表表盘某一部分的示意图，假设测量的是某电阻，且选择开关置于“×10〞挡，那么该电阻阻值为________Ω；假设测量的是电压，且选择开关置于直流(DC)5 V挡，那么该电压大小为________V；假设测量的是电流，且选择开关置于直流(DC)2.5 mA挡，那么该电流的大小为________mA.
图29
4．假设某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内装一节干电池，电动势为1.5 V，那么该欧姆表的内阻为________Ω.待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针指在刻度盘的中央，那么待测电阻的阻值为________Ω.
5．(2015·浙江9月学考测试·15)某实验小组在“练习使用多用电表〞实验中：
(1)用多用电表测量某一电学元件，多用电表的选择开关旋至如图30所示的位置．操作正确，表盘指针如图31所示，那么该电学元件的阻值为________Ω.
图30
图31
(2)该电学元件可能是( )
A．一个阻值未知的电阻
B．“220 V15 W〞的白炽灯
C．“220 V100 W〞的白炽灯
考点九实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线
1．实验原理和实验电路图
(1)实验原理：如图32所示，测多组小灯泡的U、I值，并绘出I－U图象；由图线的斜率反映电流与电压的关系．
(2)实验电路图．
图32
2．选择实验器材，连接实物图
(1)实验器材：如图33所示，小灯泡“3.8 V,0.3 A〞、电压表“0～3 V～15 V〞、电流表“0～0.6 A～3 A〞、滑动变阻器、学生电源、开关、导线假设干、坐标纸、铅笔．
(2)连接实物图．
图33
3．设计实验数据记录表
次数12345678910
电压U/V
电流I/A
4.电压表、电流表读数的方法
电压表、电流表读数均读到小数点以后两位．
5．测量并记录多组U、I的数据
移动滑动变阻器触头位置，测出10组不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计的表格中．
6．用I－U图象处理实验数据并分析变化规律
(1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴，建立直角坐标系．
(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点．
(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线．
1．为了测绘小灯泡的伏安特性曲线，以下实物连线正确的选项是( )
2．某同学用如图34所示的电路测绘“2.2 V0.25 A〞小灯泡的伏安特性曲线，应选择的电源与电流表量程分别是( )
图34
A．一节干电池、0.6 A
B．一节干电池、3 A
C．两节干电池、0.6 A
D．两节干电池、3 A
3．如图35所示，进行“测绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验时，在甲、乙两电路中，最好选用乙电路进行实验，理由是( )
图35
A．能够使小灯泡两端的电压从零开始增大
B．能够控制电路的电流和电压
C．能够使通过小灯泡的电流更大
D．能够使小灯泡两端的电压更高
4．(2016·浙江10月学考)做“测绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验，要求采用分压电路，电流表外接．小王的连接如图36甲所示，闭合开关S前请老师检查，老师指出图中标示的①、②两根连线有一处错误，错误连线是________(填“①〞或“②〞)；图中标示的③、④和⑤三根连线有一处错误，错误连线是________(填“③〞“④〞或“⑤〞)．小王正确连线后，闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片C移到________处(填“A〞或“B〞)．闭合开关S，此时电压表读数为________V．缓慢移动滑片C至某一位置时，电流表指针如图乙所示，电流表的示数为________A.
甲乙
图36
5．(2016·浙江4月学考)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验中，小灯泡额定电压为2.5 V，电流为0.3 A.
图37
(1)部分连线的实物连接图如图37甲所示，请补全实物连接图；
(2)某次实验中，当电流表的示数为0.18 A，电压表的指针如图乙所示，那么电压为______V，此时小灯泡的功率是______W.
6．(2015～2016余杭、萧山、新登、昌化四校高二第二学期期中)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线〞的实验中，可供选择的器材及代号如下：
A．小灯泡L(3 V,5 Ω)
B．滑动变阻器R(0～10 Ω，额定电流1.5 A)
C．电压表V1(量程：0～3 V，R V＝5 kΩ)
D．电压表V2(量程：0～15 V，R V＝10 kΩ)
E．电流表A1(量程：0～0.6 A，R A＝0.5 Ω)
F．电流表A2(量程：0～3 A，R A＝0.1 Ω)
G．铅蓄电池、开关各一个，导线假设干．
实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压．
(1)为了减少误差，实验中应选电压表________，电流表________．(填器材代号)
(2)该同学按图38所示连接，两电表都有示数，但电压表示数无法调节到零，检查后发现有一处未连接正确，请在图上补上缺少的一条导线．
图38
(3)某同学实验后作出的I－U图象如图39所示，请分析该图象形成的原因是_____________．
图39
考点十实验：探究导体电阻与其影响因素
(包括材料)的关系
1．探究导体电阻与其影响因素的关系
(1)如图40所示，a、b、c、d是四条不同的金属丝．在长度、横截面积、材料三个因素方面，
b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同；c与a横截面积不同；d与a 材料不同．
图40
(2)根据串联电路特点，每条金属丝两端电压与它们的电阻成正比，因此用电压表分别测出a、
b、c、d两端电压，就能知道它们的电阻之比．
(3)分别比较a与b、a与c、a与d，得出长度、横截面积、材料三个因素与电阻的关系．2．测金属的电阻率
(1)实验原理：
用刻度尺测出一段金属丝的长度L，用绕线法和刻度尺测出金属丝的直径d，用伏安法测金属
丝的电阻R，利用公式R＝ρL
S
，得ρ＝
SR
L
＝
πd2R
4L
.
(2)实验器材：
被测金属丝、毫米刻度尺(米尺)、螺旋测微器、电流表、电压表、电源、开关、导线假设干、滑动变阻器．
(3)实验步骤：
①测金属丝的直径
如图41所示，取一段紧密绕制的被测金属丝，用刻度尺测出它的宽度，除以圈数，便是金属丝的直径．。