第二章 恒定电流 导学案 (2)
高二物理3-1第二章《恒定电流复习导学案(第二课时)
高二物理3-1第二章《恒定电流》复习导学案第二课时 《欧姆定律 串联电路和并联电路》【知能准备】1.电阻是反映导体对电流的 的物理量。
R = ;电阻的单位为 ,简称 ,符号是 。
2.欧姆定律内容:导体中的电流跟导体两端的的电压U 成 ,跟导体的电阻成 ;公式I = 。
3.纵坐标表示 ,横坐标表示 ,这样画出的I-U 图象叫做导体的伏安特性曲线。
4.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中,按下图的电路图甲进行实验,开关闭合前,调节 的滑片,使变阻器的有效电阻为 ,闭合开关,逐步减小滑动变阻器的有效电阻,通过小灯泡的电流随之 ,分别记录电流表和 的多组数据,直到电流达到它的 为止,由于变阻器是串联在电路中的,即使R 调到最大,电路中还有一定的电流,因此在描出的伏安特性曲线中缺少 的数据,要克服这一点,可按照下图乙进行实验。
5.几个常用的推论 (1)串联电路的总电阻 其中任一部分电路的总电阻.(2)并联电路的总电阻 其中任一支路的总电阻,且 其中最小的电阻.(3)无论电阻怎样连接,每一段电路的总耗电功率P 总是等于各个电阻耗电功率之(4)无论电路是串联还是并联,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻 .【同步检测】1 .关于欧姆定律的适用条件,下列说法正确的是( )A .欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的,对于其他导体不适用B .欧姆定律也适用于电解液导电C .欧姆定律对于气体导电也适用D .欧姆定律适用于一切导体2. 两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示,可知电阻大小之比R 1:R 2等于( )A.1:3B.3:1C.3:1D.1:33 .加在某段导体两端的电压变为原来的31时,导体总的电流就减小0.6A ,如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流将变为( )A.0.6AB.1.2AC.0.9AD.1.8A4. 某电阻的两端电压为10V ,30s 内通过的电荷量为32C ,这个电阻的阻值为 Ω,30s 内有 个自由电子通过它的横截面(电子的电荷为C 19106.1-⨯).5. 两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 稳定于12V 的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,如图.电压表的示数为8V,如果他把此电压表改接在R2两端,则电压表的示数将()A.小于4VB.等于4VC.大于4V小于8VD.等于或大于8V6..图中R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω。
1003恒定电流导学案要点
高三恒定电流导学案(1)1.一个内电阻可以忽略的电源,给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电,电流为0.1 A ,若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里,那么通过的电流将是( )A .0.4 AB .0.8 AC .1.6 AD .3.2 A2.如图4所示,在相距40 km 的A 、B 两地架两条输电线,电阻共为800 Ω,如果在A 、B 间的某处发生短路,这时接在A 处的电压表示数为10 V ,电流表示数为40 mA ,求发生短路处距A 处有多远. 答案 12.5 km3.酒精测试仪的工作原理如图11所示,其中P 是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r ′的倒数与酒精气体的浓度c 成正比,R 0为定值电阻.以下关于电压表示数的倒数(1U )与酒精气体浓度的倒数(1c)之间关系的图象,正确的是( )4..在如图4所示电路中,AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝,以A 、B上各点相对A 点的电压为纵坐标,各点离A 点的距离x 为横坐标,则U 随x 变化的图线应为( )5.某导体中的电流随其两端电压的变化如图3所示,则下列说法中正确的是 ( ) A .加5 V 电压时,导体的电阻约是5 ΩB .加11 V 电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC .由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小6.如图8所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I -R 图象.现将甲、乙串联后接入电路中,则( )A .甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B .甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C .在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D .甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率少7某一导体的伏安特性曲线如图6中AB 段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是 ( )A .B 点的电阻为12 Ω B .B 点的电阻为40 ΩC .导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD .导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω8.小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线 如图7所示,P 为图线上一点,PN 为图线在P 点的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中错误的是 ( )A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2-I 1D .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积9.如图2所示的电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 上标有“6 V ,12 W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.5 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是 ( )A .电动机的输入功率为12 WB .电动机的输出功率为12 WC .电动机的热功率为2 WD .整个电路消耗的电功率为22 W10.如图2所示的电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 上标有“6 V ,12 W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.5 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是 ( )A .电动机的输入功率为12 WB .电动机的输出功率为12 WC .电动机的热功率为2 WD .整个电路消耗的电功率为22 W11 如图8所示的电路中,电源的输出电压恒为U ,电动机M 线圈电阻与电炉L 的电阻相同,电动机正常工作,在相同的时间内,下列判断正确的是 ( )A .电炉放出的热量与电动机放出的热量相等B .电炉两端电压小于电动机两端电压C .电炉两端电压等于电动机两端电压D .电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率12.电阻R 和电动机M 串联接到电路中,如图9所示,已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2,经过时间t ,电流通过电阻R 做功为W 1,产生热量为Q 1,电流通过电动机做功为W 2,产生热量为Q 2,则有( )A .U 1<U 2,Q 1=Q 2B .U 1=U 2,Q 1=Q 2C .W 1=W 2,Q 1>Q 2D .W 1<W 2,Q 1<Q 213.在研究微型电动机的性能时,应用如图6所示的实验电路.调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A 和2.0 V .重新调节R 并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和24.0 V .则这台电动机正常运转时输出功率为 ( )A .32 WB .44 WC .47 WD .48 W14.如图7所示,电源电动势E =8 V ,内电阻为r =0.5 Ω,“3 V,3 W ”的灯泡L 与电动机M 串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R 0=1.5 Ω.下列说法中正确的是A .通过电动机的电流为1.6 AB .电源的输出功率是8 WC .电动机消耗的功率为3 WD .电动机的输出功率为3 W15.一台小型电动机在3 V 电压下工作,用此电动机提升所受重力为4 N 的物体时,通过它的电流是0.2 A .在30 s 内可使该物体被匀速提升3 m .若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:(1)电动机的输入功率;(2)在提升重物的30 s 内,电动机线圈所产生的热量;(3)线圈的电阻. 答案 (1)0.6 W (2)6 J (3)5 Ω16.电阻R 1与R 2并联在电路中,通过R 1与R 2的电流之比为1∶2,则当R 1与R 2串联后接入电路中时,R 1与R 2两端电压之比U 1∶U 2为( ) A .1∶2 B .2∶1 C .1∶4D .4∶1 17.一电池外电路断开时的路端电压为3 V ,接上8 Ω的负载后路端电压降为2.4 V ,则可以判定电池的电动势E 和内阻r 为 ( )A .E =2.4 V ,r =1 ΩB .E =3 V ,r =2 ΩC .E =2.4 V ,r =2 ΩD .E =3 V ,r =1 Ω18.如图8所示,电源电动势均为E =12 V ,内阻均为r =3 Ω,R 0=1Ω,直流电动机内阻R 0′=1 Ω.当调节滑动变阻器使R 1=2 Ω时,图甲电路输出功率最大.调节R 2使图乙电路输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作(额定功率为6 W),则此时R 2的阻值和电动机的发热功率P 为(A .R 2=2 ΩB .R 2=1.5 ΩC .P =6 WD .P =4 W19 如图13所示的电路中,电源的电动势E =6 V ,内阻r =1 Ω,电阻R 1=3 Ω,R 2=6 Ω,电容器的电容C =3.6 μF ,二极管D 具有单向导电性,开始时,开关S 1闭合,S 2断开.(1)合上S 2,待电路稳定以后,求电容器上电荷量变化了多少?(2)合上S 2,待电路稳定以后再断开S 1,求断开S 1后流过R 1的电荷量是多少?答案 (1)减少了1.8×10-6 C (2)9.6×10-6 C20.(2012·上海单科·17)直流电路如图15所示,在滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电源的 ( )A .总功率一定减小B .效率一定增大C .内部损耗功率一定减小D .输出功率一定先增大后减小21.(2010·课标全国·19)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图18所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa 、ηb .由图可知ηa 、ηb 的值分别为( ) A.34、14 B.13、23 C.12、12 D.23、1322.如图4所示,R 1为定值电阻,R 2为可变电阻,E 为电源电动势,r 为电源内阻,以下说法中正确的是 ( )A .当R 2=R 1+r 时,R 2上获得最大功率B .当R 2=R 1+r 时,R 1上获得最大功率 C .当R 2=0时,R 1上获得最大功率D .当R 2=0时,电源的输出功率最大23.在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(E 、r 是定值)向变化的外电阻供电时,关于电源的输出功率P 随外电阻R 变化的规律如图5所示,则 ( )A .当R =r 时,电源有最大的输出功率B .当R =r 时,电源的效率η=50%C .电源的功率P ′随外电阻R 的增大而增大D .电源的效率η随外电阻R 的增大而增大24.如图7所示,直线A 是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B 、C 分别是电阻R 1、R 2两端的电压与电流的关系图线.若将这两个电阻分别接到该电源上,则( ) A .R 1接在电源上时,电源的效率高 B .R 2接在电源上时,电源的效率高 C .R 1接在电源上时,电源的输出功率大 D .电源的输出功率一样大25.如图8所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象,则下列说法正确( )A .电源的电动势为50 VB .电源的内阻为253Ω C .电流为2.5 A 时,外电路的电阻为15 ΩD .输出功率为120 W时,输出电压是30 V26.如图9甲所示,其中R 两端电压U 随通过该电阻的电流I 的变化关系如图乙所示,电源电动势为7.0 V(内阻不计),且R 1=1 000 Ω(不随温度变化).若改变R 2,使AB 与BC 间的电压相等,这时 ( )A .R 的阻值为1 000 ΩB .R 的阻值为1 333 ΩC .通过R 的电流为1.5 mAD .通过R 的电流为2.0 mA27.用标有“6 V 3 W ”的灯泡L 1、“6 V 6 W ”的灯泡L 2与理想电压表和理想电流表连接成如图7甲所示的实验电路,其中电源电动势E =9 V .图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线.当其中一个灯泡正常发光时( )A .电流表的示数为1 AB .电压表的示数约为6 VC .电路输出功率为4 WD .电源内阻为2 Ω 28如图7所示,电阻R1=2 Ω,小灯泡L 上标有“3 V,1.5W ”字样,电源内阻r =1 Ω,滑动变阻器的最大阻值为R 0(大小未知).当触头P 滑动到最上端a 时,电流表的读数为1 A ,小灯泡L 恰好正常发光,求:(1)滑动变阻器的最大阻值R 0; (2)当触头P 滑动到最下端b 时,电源的总功率及输出功率.答案 (1)6 Ω (2)12 W 8 W29.某同学将一直流电源的总功率P 总、输出功率P 出和电源内部的发热功率P内随电流I 变化的图线画在同一坐标系内,如图8所示,根据图线可知( ) A .反映P 内变化的图线是b B .电源电动势为8 VC .电源内阻为2 ΩD .当电流为0.5 A 时,外电路的电阻为6 Ω30如图11所示为两电源的U -I 图象,则下列说法正确的是( )A .电源①的电动势和内阻均比电源②大B .当外接相同的电阻时,两电源的输出功率可能相等C.当外接同样的电阻时,两电源的效率可能相等D.不论外接多大的相同电阻,电源①的输出功率总比电源②的输出功率大31如图12所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象.如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么有()A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的输出功率较大C.R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低D.R接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高32.(2011·北京理综·17)如图16所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大、R2、R333.(2011·海南·2)如图17所示,E为内阻不能忽略的电池,R为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大34在如图2所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则()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35在如图5所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为的滑片在a端时合上开关S,此时三个电表、和的滑动变阻器.当R示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向b端移动,则三个电表示数的变化情况是()A.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小36如图14所示的电路中,R1、R2、R3是定值电阻,R4是光敏电阻,其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C不带电.当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较()A.电容器C的上极板带正电B.电容器C的下极板带正电C.通过R4的电流变小,电源的路端电压增大D.通过R4的电流变大,电源提供的总功率变小37.在如图1所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则()A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源内阻的电压变大38.如图3所示,闭合开关S后,A灯与B灯均正常发光,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,以下说法中正确的是()A.A灯变亮B.B灯变亮C.电源的输出功率可能减小D.电源的总功率增大、R2、R3均为可变电阻.当开关S39.在如图12所示的电路中,R闭合后,两平行金属板M、N中有一带电油滴正好处于静止状态.为使带电油滴向上加速运动,可采取的措施是()A.增大R1的阻值B.减小R2的阻值C.减小R3的阻值D.增大M、N间距40.如图5所示,电源的电动势为E,内阻为r,两电表均可看做是理想电表.闭合开关,使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动,在此过程中()A.小灯泡L1、L2均变暗B.小灯泡L1变暗,L2变亮C.电流表A的读数变小,电压表V的读数变大D.电流表A的读数变大,电压表V的读数变小高三恒定电流实验学案(2)1.(1)如图5所示的三把游标卡尺,它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分、49 mm长50等分,它们的读数依次为________mm,________mm,________mm.(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图6所示,则金属丝的直径是________mm.(3)①图7使用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A,图中表针示数是________A;当使用3A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A,表针示数为________A.②图8使用较小量程时,每小格表示________V,图中表针的示数为________V.若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示________V,图中表针示数为________ V.(4)旋钮式电阻箱如图9所示,电流从接线柱A流入,从B流出,则接入电路的电阻为________Ω.今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω,最简单的操作方法是________.若用两个这样的电阻箱,则可得到的电阻值范___答案 (1)17.7 23.85 3.18 (2)2.150 (3)①0.02 0.44 0.1 2.20 ②0.1 1.70 0.58.5 (4)1 987 将“×1 k ”旋钮调到2,再将“×100”旋钮调到0 0~19 998 Ω2.如图4所示为一正在测量中的多用电表表盘.(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻,则读数为________ Ω.(2)如果是用直流10 mA 挡测量电流,则读数为______ mA.(3)如果是用直流5 V 挡测量电压,则读数为________ V.答案 (1)60 (2)7.2 (3)3.573.电阻测量方法荟萃(1.伏安法:电路图⎩⎪⎨⎪⎧外接法:内接法:特点:大内小外(内接法测量值偏大,测大电阻应用内接法测量)(2.安安法若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用.(1)如图21甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知的内阻R 1,则可测得的内阻R 2=I 1R 1I 2.(2)如图乙所示,当两电表的满偏电压U A2≫U A1时,串联一定值电阻R 0后,同样可测得的电阻R 2=I 1(R 1+R 0)I 2. (3.伏伏法若电压表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用.(1)如图22甲所示,两电表的满偏电流接近时,若已知的内阻R 1,则可测出的内阻R 2=U 2U 1R 1.(2)如图乙所示,两电表的满偏电流I V1≪I V2时,并联一定值电阻R 0后,同样可得的内阻R 2=U 2U 1R 1+U 1R 0. (4.比较法测电阻如图23所示,测得电阻箱R 1的阻值及表、表的示数I 1、I 2,可得R x =I 2R 1I 1.如果考虑电表内阻的影响,则I 1(R x +R A1)=I 2(R 1+R A2).(5.半偏法测电流表内阻电路图如图24所示步骤:a .断开S 2,闭合S 1,调节R 0,使表满偏为I 0;b .保持R 0不变,闭合S 2,调节R ,使表读数为I 02;c .由上可得R A =R .特别提醒 当R 0≫R A 时,测量误差小,此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻,且阻值的测量值偏小;电源电动势应选大些的,这样表满偏时R 0才足够大,闭合S 2时总电流变化才足够小,误差才小.4.现要测量一待测电阻的阻值,所用器材如下:标准电流表A 1(量程250 mA ,内阻r 1=5 Ω); 电流表A 2(量程300 mA ,内阻r 2约为5 Ω);待测电阻R 1(阻值约为100 Ω);滑动变阻器R 2(最大阻值10 Ω);电源E (电动势约为6 V ,内阻r 约为1 Ω);单刀单掷开关,导线若干.(1)要求方法简捷,并能测量多组数据,画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号.(2)实验中,需要直接测量的物理量有________________,用测得的量表示待测电阻R1的阻值R1=________.答案(1)实验电路原理图见解析图(2)两电流表A1、A2的读数I1、I2I1I2-I1r15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)B.直流电流表(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)C.直流电流表(量程0~600 mA,内阻约为5 Ω)D.直流电压表(量程0~15 V,内阻约为15 kΩ)E.直流电压表(量程0~5 V,内阻约为10 kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)G.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示).(2)请按要求将图2中所示的器材连成实验电路.(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图3所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图4所示的电路中,其中电源电动势E=6 V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有效数字)答案(1)C E F(2)见解析图(3)0.84(0.81~0.87)皆可6.常用的电流表有内阻,现要测量电流表G1的内阻r1,电路如图5所示.供选择的仪器如下:A.待测电流表G1(0~5 mA,内阻约300 Ω)B.电流表G2(0~10 mA,内阻约100 Ω)C.定值电阻R1(30 Ω)D.定值电阻R2(300 Ω)E.定值电阻R3(3 kΩ)F.滑动变阻器R4(0~20 Ω)G.电源(电动势6.0 V,内阻不计)H.开关S及导线若干(1)电路中与电流表G1并联的电阻应选________,保护电阻应选用________(请填写器材前的字母序号).(2)根据电路图在图6中连接实物图,要求闭合开关前滑动变阻器的滑动触头P处于正确位置.(3)补全实验步骤:①按电路图连接电路;②闭合开关S,移动滑动触头P至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;③________________________________________________________________________; ④以I 1为纵轴,I 2为横轴,作出相应图象如图7所示.(4)根据I 1-I 2图线的斜率k 及定值电阻,写出电流表G 1内阻的表达式r 1=________.答案 (1)D C(3)多次移动滑动触头,记录相应的G 1、G 2读数I 1、I 2 (4)1-k kR 2 7.某同学想利用所学知识测量某种圆柱形材料的电阻率,实验要求必须精确测出该段材料的阻值.除了导线和开关外,实验室还备有以下器材可供选用:电流表A 1,量程1 A ,内阻r 1约0.5 Ω 电流表A 2,量程30 mA ,内阻r 2约200 Ω电压表V 1,量程6 V ,内阻R V1等于20 kΩ 电压表V 2,量程10 V ,内阻R V2约30 kΩ滑动变阻器R 1,0~20 Ω,额定电流2 A 滑动变阻器R 2,0~2 000 Ω,额定电流1 mA 电源E (电动势为12 V ,内阻r 约2 Ω)(1)请选择合适的器材,设计出便于精确测量的电路图画在虚线框中,其中滑动变阻器应选________.(2)若选用其中一组电表的数据,设该段圆柱形材料的长为L ,直径为d ,由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为________________,式中符号的含义为__________.(1)电路图见解析图 R 1 (2)ρ=πd 2(U 2-U 1)R V14U 1LU 1表示电压表V 1的示数,U 2表示电压表V 2的示数8.现有一特殊电池,它的电动势E 约为9 V ,内阻r 约为40 Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图3所示的电路进行实验,图中电流表的内阻R A 已经测 出,阻值为5 Ω,R 为电阻箱,阻值范围为0~999.9 Ω,R 0为定值电阻,对电路起保护作用.(1)实验室备有的定值电阻R 0共有以下几种规格.A .10 ΩB .50 ΩC .150 ΩD .500 Ω 本实验选用哪一种规格的定值电阻最好?________.(2)该同学接入符合要求的R 0后,闭合开关S ,调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据,作出了如图4所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E =________ V ,内阻r =________ Ω.答案 (1)C (2)10 459.(Ⅰ)用下列器材组装成一个电路,要求既能测量出电池组的电动势E 和内阻r ,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.A .电压表V 1(量程6 V ,内阻很大)B .电压表V 2(量程3 V ,内阻很大)C .电流表A(量程3 A ,内阻很小D .滑动变阻器R (最大阻值10 Ω,额定电流4 A)E .小灯泡(2 A 5 W)F .电池组(电动势E ,内阻r )G .开关一只,导线若干实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V 1的示数增大,则电压表V 2的示数减小.(Ⅱ)请将设计的实验电路图在如图6所示的虚线框中补充完整.(1)每一次操作后,同时记录电流表A 、电压表V 1和电压表V 2的示数,组成两个坐标点(I 1,U 1)、(I 2,U 2),标到U -I 坐标系中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图7所示,则电池组的电动势E =______ V ,内阻r =______ Ω.(结果保留两位有效数字)(2)在U -I 坐标系中两条图线在P 点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为_____ Ω. 答案 (Ⅱ)如图所示(1)4.5 1.0 (2)010.某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度.可选用的器材如下:A .待测螺线管L (符号):绕制螺线管的金属丝电阻率为ρ,阻值约几十欧B .电流表A 1:量程10 mA ,内阻r 1=40 ΩC .电流表A 2:量程500 μA ,内阻r 2=750 ΩD .电压表V :量程为10 V ,内阻为10 kΩE .保护电阻R 1:阻值为100 ΩF .滑动变阻器R 2:总阻值约为10 ΩG .电源E ,电动势约为1.5 V ,内阻忽略不计H .开关一个及导线若干(1)用多用电表粗测线圈的电阻,选择倍率“×1”和“×10”,经正确步骤操作,多用电表表盘示数如图8所示,则金属丝的电阻约为________ Ω.(2)为了尽可能准确的测量R L ,要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的13,请你设计一种适合的电路,将你设计的电路画在虚线框中,并标明所用器材的代号.(3)由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L ,则L =________________.答案 (1)48(2)电路如图所示(画出其 电路一电路二(3)电路一:L =πD 2(I 1r 1-I 2r 2)4ρI 2电路二: L =πD 2I 2r 24ρ(I 1-I 2)11.测电源的电动势和内阻的其他几种方法(1.安阻法:用一个电流表和电阻箱测量,电路如图6所示,测量原理为:E =I 1(R 1+r ),E =I 2(R 2+r ),由此可求出E 和r ,此种方法使测得的电动势无偏差,但内阻偏大.(2.伏阻法:用一个电压表和电阻箱测量,电路如图7所示,测量原理为:E =U 1+U 1R 1r ,E =U 2+U 2R 2r .由此可求出r 和E ,此种方法测得的电动势和内阻均偏小. (3.伏伏法:用两个电压表可测得电源的电动势,电路如图8所示.测量方法为:断开S ,测得V 1、V 2的示数分别为U 1、U 2,此时,E =U 1+U 2+U 1R Vr ,R V 为V 1的内阻;再闭合S ,V 1的示数为U 1′,此时E =U 1′+U 1′RVr ,解方程组可求得E 、r .(4.粗测法:用一只电压表粗测电动势,直接将电压表接在电源两端,所测值近似认为是电源的电动势,此时U =ER V R V +r≈E ,需满足R V ≫r . 12.(2012·四川理综·22(2))为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V 的电压表A .量程为1 V 、内阻大约为1 kΩ的电压表B .量程为2 V 、内阻大约为2 kΩ的电压表C .量程为3 V 、内阻为3 kΩ的电压表选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V 的电压表.(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号、或与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.(3)根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V 时,电阻箱的阻值为15.0 Ω;电压表示数为2.00 V 时,电阻箱的阻值为40.0 Ω,则电源的电动势E =____ V ,内阻r =________Ω.答案 (1)或C 6 (2)见解析图 (3)7.5 10.013.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中(1)第一组同学利用如图21所示的实验装置测量,电压表应选择量程________(填“3 V ”或“15 V ”),实验后得到了如图22所示的U -I 图象,则电池内阻为________Ω.(电压表、电流表均为理想电表)(2)第二组同学也利用图21的实验装置测量另一节干电池,初始时滑片P 在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后发现P 向左滑过一段距离后电流表才有示数.设滑片P 向左滑动的距离为x ,该组同学分别作出了电压表读数U 与x 、电流表读数I 与x 的关系图,如图23所示,则根据图象可知,电池的内阻________Ω.答案 (1)3 V 1.50 (2)1.014.小明要测量一电源的电动势E 和内阻r ,实验器材有:一只DIS 电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I 表示),一只电阻箱(阻值用R 表示),一只开关和导线若干.该同学设计了如图24所示的电路进行实验和采集数据.(1)小明设计该实验的原理表达式是________(用E 、r 、I 、R 表示);(2)小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”),在实验过程中,将电阻箱调至如图25所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω;(3)小明根据实验采集到的数据作出如图26所示的1I-R 图象,则由图象求得,该电源的电动势E =________V ,内阻r =________Ω(结果均保留两位有效数字).答案 (1)E =I (R +r ) (2)最大值 25 (3)6.0(5.8~6.2均可) 2.4(2.3~2.5均可)。
恒定电流导学案
第二章恒定电流知识梳理:一.部分电路:1.电流:定义式:——————微观式:——————2.电压:定义式:——————纯电阻:——————3.电阻:定义式:——————决定式:——————4.串并联电路的电压、电流及电阻的关系(1)串联电路:a.电压:————————b.电流:————————c.电阻:————————(2)并联电路:a.电压:————————b.电流:————————c.电阻:————————(3)串并联电路的应用:a、电表的改装:b、伏安法测电阻:二、电功、电功率:1、电功:——————2、电功率:——————3、电热:——————4、纯电阻电路和非纯电阻电路电功与电热的比较:纯电阻:——————,非纯电阻——————三、闭合电路的欧姆定律:1、电动势:——————2、闭合电路的欧姆定律:————————解决问题的方法:一、电路故障问题的分析:电路故障一般是短路或断路,常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象,检查故障的基本方法有两种:1.仪表检测法:(1)断路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段与电路并联,若电压表指针偏转,则该段电路中有断点。
(2)短路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段与电路并联,若电压表示数为零,则该电路被短路。
若电压表示数不为零,则该电路没有被短路或不完全被短路。
2.假设法:已知电路发生某种故障,寻找故障发生的位置时,可将整个电路划分为若干部分;然后逐一假设某部分电路发生故障,运用欧姆定律进行正向推理。
推理结果若与题述物理现象不符合,则故障不是发生在这部分电路;若推理结果与题述物理现象符合,则故障可能发生在这部分电路。
直到找出发生故障的全部可能为止,亦称排除法。
例题1:如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。
在开关闭合后,发现小灯泡不亮。
现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
第二章恒定电流学案
第二章恒定电流学案第1节电源和电流1.电源的作用是使电路两端维持一定的电势差,从而使电路中保持.2.导线中的电场是沿导线切线方向的恒定电场,在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系,在电场中同样适用.3.形成电流的条件(1)电路中存在;(2)电路两端存在持续的.4.电流的方向:规定定向移动的方向为电流方向.(1)在金属导体中,电流方向与自由电荷(电子)的定向移动方向;在电解液中,电流方向与正离子定向移动方向相同,与负离子定向移动方向.(2)恒定电流:和都不随时间变化的电流.5.设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为;若电子的电荷量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电荷量为;若导体中的电流为I,则电子定向移动的速率为IenS.6.下列说法中正确的是( )A.导体中只要电荷运动就形成电流B.在国际单位制中,电流的单位是AC.电流有方向,它是一个矢量D.任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在7.以下说法中正确的是( )A.只要有可以自由移动的电荷,就存在持续电流B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C.单位时间内通过导体截面的电荷量越多,导体中的电流越大D.在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了【概念规律练】知识点一导线中的电场1.导线中恒定电场的建立过程:在电源正、负极之间接入导线后,________使得导体中的电荷积累,从而产生________,合电场逐渐趋于与导线________,当不再有新的(更多)电荷积累,最后合电场与导线处处________,且不再变化,导线中电荷沿电场(导线)移动形成________,运动电荷的分布不随时间改变,形成一种________平衡,这两种电荷形成的合电场叫________.2.关于导线中的电场,下列说法正确的是( )A.导线内的电场线可以与导线相交B.导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积的电荷形成的电场E′叠加的结果C.导线侧面堆积电荷分布是稳定的,故导线处于静电平衡状态D.导线中的电场是静电场的一种知识点二电流3.关于电流的方向,下列描述正确的是( )A.规定正电荷定向移动的方向为电流的方向B .规定自由电荷定向移动的方向为电流的方向C .在金属导体中,自由电子定向移动的方向为电流的反方向D .在电解液中,由于正、负离子的电荷量相等,定向移动的方向相反,故无电流4.某电解池中,若在2 s 内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个截面的电流是( )A .0B .0.8 AC .1.6 AD .3.2 A知识点三 电流的微观表达式5.导体中电流I 的表达式为I =nqSv ,其中S 为导体的横截面积,n 为导体每单位体积内的自由电荷数,q 为每个自由电荷所带的电荷量,v 是( )A .导体运动的速率B .电流传导的速率C .电子热运动的速率D .自由电荷定向移动的速率6.有一横截面积为S 的铜导线,流经其中的电流为I ,设每单位体积的导线中有n 个自由电子,每个自由电子的电荷量为q ,此时电子定向移动的速率为v ,则在Δt 时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为( )A .nvS ΔtB .nv Δt C.I Δt q D.I Δt Sq7.如图所示,电解池内有一价离子的电解液,时间t 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1,负离子数是n 2,设元电荷为e ,以下解释中正确的是( )A .正离子定向移动形成电流方向从A →B ,负离子定向移动形成电流方向从B →AB .溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C .溶液内电流方向从A 到B ,电流I =n 1e tD .溶液内电流方向从A 到B ,电流I =n 1+n 2e t【方法技巧练】用等效法求解电流8.半径为R 的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q ,现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流判断正确的是( )A .若ω不变而使电荷量Q 变为原来的2倍,则等效电流也将变为原来的2倍B .若电荷量Q 不变而使ω变为原来的2倍,则等效电流也将变为原来的2倍C .若使ω、Q 不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变大D .若使ω、Q 不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变小9.电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速率v 在半径为r 的轨道上运动,用e 表示电子的电荷量,则其等效电流为多大?第2节 电动势1.在不同的电源中,非静电力做功的本领也不相同,把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极,非静电力做功越多,电荷的 增加得就越多;非静电力做的功越少,则电荷的 增加得就越少.物理学中用 表明电源的这种特性.2.电动势在数值上等于非静电力把 在电源内从负极移送到正极所做的功.3.在电源内部非静电力移送电荷 与被移送电荷的 的比值,叫做电源的电动势.它的单位是 ,用V 表示.电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的 无关,跟 无关.4.蓄电池的电动势是2 V ,说明电池内非静电力每移动1 C 的正电荷做功 ,其电势能 (填“增加”或“减小”),是 转化为 的过程.5.关于电源与电路,下列说法正确的是( )A .外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流也由电源正极流向负极B .外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流由电源负极流向正极C .外电路中电场力对电荷做正功,内电路中电场力对电荷也做正功D .外电路中电场力对电荷做正功,内电路中非静电力对电荷做正功【概念规律练】知识点一 电动势的概念1.关于电动势,下列说法中正确的是( )A .在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能增加B .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C .电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多D .电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多2.关于电源的电动势,下列说法正确的是( )A .在某电池的电路中每通过2 C 的电荷量,电池提供的电能是4 J ,那么这个电池的电动势是0.5 VB .电源的电动势越大,电源所提供的电能就越多C .电源接入电路后,其两端的电压越大,电源的电动势也越大D .无论电源接入何种电路,其电动势是不变的知识点二 电动势E =W q的理解和计算 3.有关电压与电动势的说法中正确的是( )A .电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B .电动势是电源两极间的电压C .电动势公式E =W q 中W 与电压U =W q中的W 是一样的,都是电场力做的功D .电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量4.由六节干电池(每节的电动势为1.5 V)串联组成的电池组,对一电阻供电.电路中的电流为2 A ,在10 s 内电源做功为180 J ,则电池组的电动势为多少?从计算结果中你能得到什么启示?知识点三内外电路中的能量转化5.铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5 V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1 A和0.2 A.试求两个电路都工作20 s时间,电源所消耗的化学能分别为______和________,________把化学能转化为电能的本领更大.6.将电动势为3.0 V的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为2.4 V.当电路中有6 C的电荷流过时,求:(1)有多少其他形式的能转化为电能;(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能;(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能.【方法技巧练】实际问题中有关电动势问题的分析方法7.电池容量就是电池放电时输出的总电荷量,某蓄电池标有“15 A·h”的字样,则表示( )A.该电池在工作1 h 后达到的电流为15 AB.该电池在工作15 h 后达到的电流为15 AC.电池以1.5 A 的电流工作,可用10 hD.电池以15 A 的电流工作,可用15 h8.如图所示的是两个电池外壳的说明文字.图中所述进口电池的电动势是____ V;所述国产电池最多可放出________ mAh的电荷量,若电池平均工作电流为0.03 A,则最多可使用______ h.图中还提供了哪些信息:_____________________________________________________________________.1.关于电源,下列说法中正确的是( )A.当电池用旧之后,电源的电动势减小,内阻增大B.当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变C.当电池用旧之后,电动势基本不变,内阻增大D.以上说法都不对2.关于电源电动势,下面说法不正确的是( )A.电源两极间电压总等于电动势B.电动势越大的电源,将其他能转化为电能的本领越大C.电路接通后,电源的电压小于它的电动势D.电动势只由电源性质决定,与外电路无关第3节 欧姆定律1.对给定的导体,U 保持不变,对不同的导体,U 一般不同,比值U 反映了导体对电流的 作用,叫做 ,用 表示.导体的电阻取决于导体本身的性质,与导体两端的 和通过导体的 无关.2.导体中的电流跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 ,用公式表示为I =U R ,这个规律叫欧姆定律,其适用于金属导体导电和 导电.3.在直角坐标系中,纵坐标表示 ,横坐标表示 ,这样画出的I —U 图象叫导体的伏安特性曲线.4.根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )A .从关系式U =IR 可知,导体两端的电压U 由通过它的电流I 和它的电阻R 共同决定B .从关系式R =U /I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C .从关系式I =U /R 可知,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D .从关系式R =U /I 可知,对一个确定的导体来说,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值5. 甲、乙两个电阻,它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图所示,则( )A .甲的电阻是乙的电阻的1/3B .把两个电阻两端加上相同的电压,通过甲的电流是通过乙的两倍C .欲使有相同的电流通过两个电阻,加在乙两端的电压是加在甲两端电压的3倍D .甲的电阻是乙的电阻的2倍知识点一 欧姆定律1.由欧姆定律I =U R 导出U =IR 和R =U I,下列叙述中正确的是( )A .导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B .导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C .对确定的导体,其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D .一定的电流流过导体,电阻越大,其电压降越大2.某电压表的量程是0~15 V,一导体两端电压为1.6 V时,通过的电流为2 mA.现在若给此导体通以20 mA电流,能否用这个电压表去测量导体两端的电压?知识点二导体的伏安特性曲线3. 如图所示的图象所对应的两个导体:(1)电阻关系R1∶R2为____________;(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U1∶U2为______;(3)若两个导体的电压相等(不为零)时,电流之比I1∶I2为________.4. 某导体中的电流随其两端电压的变化,如图所示,则下列说法中正确的是( )A.加5 V电压时,导体的电阻约是5 ΩB.加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小【方法技巧练】一、欧姆定律的应用技巧5.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时,导体中的电流减小了0.4 A.如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流多大?6.某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20 Ω时,其电流强度为0.3 A,电阻增加到30 Ω 时,其电路中的电流强度要减小多少?电路两端的电压为多大?二、小灯泡的伏安特性曲线的描绘方法7.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡的规格为“6 V 3 W”,其他供选择的器材有:A.电压表(量程6 V,内阻20 kΩ)B.电压表(量程20 V,内阻60 kΩ)C.电流表(量程3 A,内阻0.2 Ω)D .电流表(量程0.6 A ,内阻1 Ω)E .滑动变阻器R 1(0~1 000 Ω,0.5 A)F .滑动变阻器R 2(0~20 Ω,2 A)G .学生电源E (6~8 V)H .开关S 及导线若干实验中要求电压表示数在0~6 V 范围内变化,读取并记录下12组左右不同的电压值U 和对应的电流值I ,以便绘出伏安特性曲线.在上述器材中,电压表应选用________,电流表应选用__________,变阻器应选用__________,并画出实验原理图.1.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,则以下说法中正确的是( )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2. 一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如图所示.此图线的斜率(即tan θ)等于( )A .UB .RC.U RD.R U3. 如图所示为四只电阻的伏安特性曲线,四只电阻并联起来使用时,通过各个电阻的电流分别是I 1、I 2、I 3、I 4,则其大小顺序为( )A .I 2>I 4>I 3>I 1B .I 4>I 3>I 2>I 1C .I 1=I 2=I 3=I 4D .I 1>I 2>I 3>I 44.某同学做三种导电元件的导电性实验,他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的I —U 图象,如图所示,则下述判断正确的是( )A .只有乙图正确B .甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C .甲、丙不遵从欧姆定律,肯定不可能D .甲、乙、丙三个图象都可能正确,并不一定有较大误差5.已知用电器A 的电阻是用电器B 的电阻的2倍,加在A 上的电压是加在B 上的电压的一半,那么通过A 和B 的电流I A 和I B 的关系是( )A .I A =2IB B .I A =I B 2C .I A =I BD .I A =I B 46. 如图是电阻R 的I —U 图线,图中α=45°,由此得出( )A .通过电阻的电流与两端电压成正比B .电阻R =0.5 ΩC .因I —U 图线的斜率表示电阻的倒数,故R =cot α=1.0 ΩD .在R 两端加6.0 V 电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C7.电路中有一段导体,给它加上3 V 的电压时,通过它的电流为2 mA ,可知这段导体的电阻为________ Ω;如果给它两端加2 V 的电压,则通过它的电流为______ mA ;如果在它两端不加电压,它的电阻为________ Ω.8.有两段导体,其电阻分别为R 1和R 2,当R 1两端的电压是R 2两端电压的32时,通过R 1的电流是通过R 2电流的3倍,求两段导体的电阻之比.。
恒定电流导学案
第二章、恒定电流第一、二节:电源和电流、电动势【学习目标】1、明确电源在直流电路中的作用,理解导线中恒定电场的建立,知道恒定电流的概念和描述电流强弱的物理量——电流。
2、让学生知道非静电力在电路中的作用是把正电荷由负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,将其他形式的能转化为电势能,理解电动势的概念。
【自主学习】1、分别带正负电荷的A、B两个导体,若用导线R连接,导线R中可能存在一个______电流,若要保持持续的电流,A、B需维持一定的______。
能使A、B间维持一定的电势差的装置称为_______.2、达到稳定状态时,导线内的电场是由______、_______等电路元件所积累的电荷共同形成的,电荷的分布是______的,电场的分布也是_______的,且导线内的电场线保持和导线________。
3、有稳定分布的______所产生的稳定的_______,称为恒定电场.静电场中的电势、电势差及其与电场强度的关系等在恒定电场中_______适用。
4、我们把_____、______都不随时间变化的电流称为恒定电流。
5、I表示电流,q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量,它们间的关系势为:_______。
6、在外电路中,正电荷由电源_____的极流向______极,在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。
7、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。
8、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为_____本领的物理量。
用E来表示,定义式为__________,其单位是______。
9、电动势由电源中_______决定,跟电源的体积______,跟外电路_______。
10、电源的重要参数有______、_______、_______等。
【典型例题】例1、关于电流的说法正确的是()A、根据I=q/t,可知I与q成正比。
B、如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等,则导体中的电流是恒定电流。
恒定电流专题辅导(二)教案2
第二章 恒定电流专题辅导(二)【知识网络】【典型例题】答案在后面例1.如图所示电路中,电容器C 1=4.0μF ,C 2=3.0μF ,电阻R 1=8.0Ω,R 2=6.0Ω,闭合电键S 1,电路达到稳定后,再闭合电键S 2,电容器C 1的电量减小量与电容器C 2的电量减小量之比是16/15, 电键S 2闭合时电流表的示数为1A ,求电源的电动势和内电阻。
例2如图所示,电源电动势E =9V ,内电阻r =0.5Ω,外电路中R =1Ω,R 1 =6Ω,滑动变阻器的变化范围是0~6Ω,当它的滑片P 滑至何处时,(1)电流表读数最大;(2)R 中消耗功率最大;(3)MN 并联部分的功率最大,并求出这些最大值。
例3.如图所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平方向轨道运行的列车的加速度。
将质量为m 的一个金属球系在金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O 点,AB 是一根长为L 的电阻丝,其总阻值为R ,金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计。
一电压表的两端分别接在电阻丝的中点C 和O 点,图中虚线OC 与AB 垂直,且OC =h ,电阻丝AB 沿着列车前进方向,其两端接在电压恒为U 0的直流电源上,整个装置固定的列车上。
列车静止时金属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向,这样接入电路的有效电阻阻值相应改变。
从电压表读数变化可求得加速度的大小。
问: (1)当列车向右作加速运动,电压表读数为U 时,列车的加速度a 为多大?(金属丝与导线的电阻不计)。
(2)这个装置能测出的最大加速度多大?N E r M 2R 1R 2RAvS PP例4.实验室中现有器材如实物图甲所示,有:电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω;电流表A 1,量程10A ,内阻r 1约为0.2Ω;电流表A 2,量程300mA ,内阻r 2约为5Ω;电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω;电阻箱R 1,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω;滑线变阻器R 2,最大阻值100Ω;开关S ;导线若干。
高二物理教案 第二章 恒定电流导学案
若实验要求电压从零开始变化,应选择 如无此要求,即 R>10Rx,应选择 路
电路 电路; R<10Rx,应选择
态度决定高度,落实产生差距 2
选修 3-1 科目◆物理 编制人:
复核人:
授课时间: 月
号
编号:
方法: 一个分流电阻 R 计算式: 2、电路的动态分析 例 1、在如图所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时, ( A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大 C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小 (1)判断动态源及动态源总电阻的变化,判断全电路总电阻的变化情况. (2)判断闭合电路干路电流的变化情况. (3)依据 U=E-Ir,判断外电路电压(路端电压)的变化情况 (4)依据分压、分流原理判断动态部分的物理量的变化 3、电源的功率和效率 ⑴功率: ①电源的功率(电源的总功率)PE= ②电源的输出功率 P 出= 内外电阻相等时,电源的输出功率最大 ③电源内部消耗的功率 Pr= ⑵电源的效率: 4、电路故障分析题型 例题:如图所示的电路中,开关 S 闭合后,由于电阻发生短路 或者断路故障,电压表和电流表的读数都增大,则肯定出现了 下列那种故障( ) A、R1 短路 B、R2 短路 C、R3 短路 D、R1 断路 四、基本方法 1.电阻的测量 (1)内接法和外接法 伏安法测电阻的电路选择
号
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(2)每次换档必须重新欧姆调零。 (3)选择合适的倍率档,使指针在中值电阻附近时误差较小。 (4)测电阻时要把选择开关置于“” 档。 (5)不能用两手同时握住两表笔金属部分测电阻,以免人体电阻和被测电阻并联造 成误差。 (6)测电阻前,必须把待测电阻同其它电路断开。 (7)测完电阻,要拔出表笔,并把选择开关置于“ ”档或交流电压最高 档。为防止止漏电,电表长期不用时,应该取出电池。 (8)测量电阻时,若指针偏角过小,应换倍率 的档进行测量;若指针偏 角过大,应换倍率 的档进行测量。 B、 用多用表测一个电阻的阻值, 多用表的“Ω”挡有“×1”、 “×10”、 “×100” 三挡, 先选用“×10”挡, 调零后测量结果如图所示. 这说明被测电阻很_ _ (填 “大”或“小”) ,应换用__ __挡,并重新 后再测量。 2、滑动变阻器的限流接法与分压接法
高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修
11 简单的逻辑电路问题探究在我们生活的居民楼里都安装了一种控制灯泡,晚上走在黑暗的楼梯上,只要轻轻拍拍手,灯泡就立刻亮起来,在白天,无论用多大的力量拍手,灯泡也不会亮.这是什么原因呢?目前,电子计算机以及与电子计算机密切相关的自动控制技术已经深入到了人类生活、生产的方方面面.在工厂中一些危险、繁重的环节,电子计算机控制的机器人已经取代人从事生产;在商场,电子计算机在商品的进货、管理、销售等方面发挥着越来越重要的作用;在家里,数字化的家用电器使人们的生活更加便捷,更加丰富多彩,是一些什么样的电路使电子计算机如此“神通广大”呢?自学导引1.数字电路:处理___________的电路叫做数字电路,它主要研究电路的___________.答案:数字信号逻辑功能2.门电路:数字电路中最___________的逻辑电路叫门电路.答案:基本3.“与”门:如果一个事件和几个条件相联系,当这几个条件都满足后,该事件才能发生,这种关系叫做____________.具有这种逻辑关系的电路称为____________,简称___________.其符号和真值表如下:输入结果A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1答案:“与”逻辑关系“与”门电路“与”门4.“或”门:如果这几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生,这种关系叫做_________.具有这种逻辑关系的电路叫做_________,简称_________.其符号和真值表如下:输入结果A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 15.“非”门:如果条件满足时事件不能发生,而条件不满足时事件却能发生,即输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫做__________关系.具有这种逻辑关系的电路叫__________.其符号和真值表如下:输入输出A Y0 11 0定关系,这种关系就称逻辑关系.答案:“非”逻辑“非”门函数关系输入值疑难剖析一、什么叫做逻辑电路?电路的输入、输出状态呈现一定的逻辑关系的电路称为逻辑电路,如三种基本的门电路呈现三种基本的逻辑关系,所以三种门电路是最基本的逻辑电路,其他呈现出较复杂的逻辑关系的逻辑电路都是由这三种门电路组成的.逻辑电路输入、输出的都是数字信号,这种信号只有两种状态:逻辑“1”和“0”. 二、如何确定逻辑“1”和“0”?“1”和“0”是分别代表两种相反状态的代码,例如开关断开代表“0”状态,接通代表“1”状态.对逻辑电路的输入、输出来说,一般是高电压为“1”,低电压为“0”.对具体的数字电路来说,电压高于某一值时为“1”,低于某一值时为“0”.三、两种简单的复合门电路如何用真值表表示?(1)与非门:由一个与门和一个非门组成.它具有的逻辑关系用真值表表示为(2)或非门:由一个或门和一个非门组成.参考与非门,它具有的逻辑关系用真值表表示为:【例1】在举重比赛中,有甲、乙、丙三名裁判,其中甲为主裁判,乙、丙为副裁判,当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后,才可发出合格信号.试列出其真值表.思路分析:设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C,裁判结果为Y.并且对于A、B、C设:判上举合格为逻辑“1”,不合格为逻辑“0”.对于Y设:上举合格为逻辑“1”,不合格为逻辑“0”.根据题意及上述假设可列出真值表.输入结果A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1【例2】在铁路与公路的交叉路口,安装有自动控制的信号灯.当火车来的时候信号灯亮,火车过去时信号灯灭.图2-10-1是这种信号灯的控制电路图.S1、S2为两个光控开关,光照到时接通,没照到时断开.只有两个开关都接通时,信号灯才是灭的.请在方框内画出符合要求的门电路符号.图2-10-1思路分析:开关闭合时输入为高电势,灯亮时输出为高电势.所以开关闭合为“1”,断开为“0”,灯亮为“1”,灯灭为“0”,则此时门电路的真值表应为:输入结果A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0答案:这是与非门真值表,所以框内应为:温馨提示:要判断是何种电路,应先根据条件写出真值表,再根据真值表判断是何种门电路.所以五种门电路的真值表要记清.【例3】火警自动报警器用“非门”、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等按图2102连接,调节电位器使蜂鸣器正好不报警,然后用火焰靠近热敏电阻,蜂鸣器就会发出报警信号.在不报警时,P为低电位记“0”,报警时,P为高电位记“1”.图2-10-2试问:(1)报警时,A点电位为高电位“1”还是低电位“0”?(2)当用火焰靠近热敏电阻时,热敏电阻的阻值是增大还是减小?思路分析:(1)报警时,P点为高电位“1”,由于此电路运用了“非”门电路,输出端P为高电位时,输入端A点一定是低电位“0”.(2)图2-10-2可等效为电路图2-10-3所示.当火焰靠近热敏电阻时,蜂鸣器报警,说明此时P点为高电位,A点为低电位,也就是说热敏电阻两端的电压减小,由电路图2-10-3可知,热敏电阻的阻值减小.图2-10-3答案:(1)A是低电位(2)减小温馨提示:对于简单的逻辑电路,掌握其特点并写出其真值表是处理问题的关键.拓展迁移1.给你干电池两节,小灯泡一只,开关三个,变阻器一只,导线若干,试分别设计一个具有“与”逻辑和“或”逻辑功能的电路.答案:图甲为具有“与”逻辑功能的电路;图乙为具有“或”逻辑功能的电路.图甲图乙2.某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路,如图2104所示,当电网停电时,应急灯自动打开,来电时,应急灯自动熄灭.图中R1、R2为分压电阻,以使门电路获得合适的电压,J为应急灯开关控制继电器(图中未画应急灯电路),请在虚线框内填入需要的门电路符号.图2-10-4答案:用“非”门,符号为高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理第二章恒定电流恒定电流学案新人教选修
2.11 《恒定电流》【学习目标】1.知道电源、电流、电动势的概念,掌握电阻定律、焦耳定律。
2.会用串、并联电路的电压、电流及功率的分配规律分析电路并进行相关的计算。
3.理解欧姆定律、闭合电路的欧姆定律,并能熟练运用。
4.通过实验探究决定导线电阻的因素,会使用多用电表, 通过实验测量电源的电动势和内阻。
5.通过实验观察门电路的基本作用,初步了解逻辑电路的基本原理及其在自动控制中的应用。
【三“点”探究】主题1:从微观角度认识电流(1)如果已知某导线的横截面积为S,单位体积内自由电子数(即自由电子“密度”)为n,你能否得出通过该导线的电流I与导线内自由电子定向移动速率v之间的关系?(2)请从微观角度解释电动机和电源工作时也会发热的现象。
主题2:闭合电路的欧姆定律(1)闭合电路的欧姆定律总是成立的吗?如果电路不是纯电阻电路,公式E=U+Ir是否依然成立?为什么?(2)同一个灯泡的灯丝电阻是一定的吗?图示中1是某电池的U-I图象,2是某小灯泡的U-I图象,如果把此灯泡单独接在此电池上,怎样根据图象求出此时灯泡的实际功率呢?主题3:电学实验(1)图甲、乙是两种伏安法测电阻的电路图,图丙、丁是两种测电池电动势和内阻的电路,请简单分析各种测量方法中引起系统误差的主要因素。
(2)选择电学测量仪表要遵循什么样的原则?要测量一个电动势大约只有0.2 V的水果电池的电动势和内阻,显然实验室中一般的电压表无法适用,如果给你两只规格分别为I1g=3 mA、r1=100 Ω及I2g=100 mA、r2=1 Ω的电流表、,你能否设计一个测量电路?【拓展提升】拓展一、含电动机的电路分析论述: 电功W=UIt是指电路元件工作时消耗的电能,不同的元件将消耗的电能转化为内能、机械能、化学能等不同形式的能量,其中产生的内能可以用Q=I2Rt来计算。
对于电热元件来说W=Q,对于电动机来说,没有转动时W=Q,转动时W>Q。
1.抽油烟机是现代厨卫不可缺少的用具,下表是某家用抽油烟机说明书中的主要技术参数表。
高中物理 《恒定电流》导学案
高中物理会考复习《恒定电流》复习案知识点一、电流: 的定向移动行成电流。
1、产生电流的条件:(1) ; (2) ;2、电流是标量,但有方向:我们规定: 电荷定向移动的方向是电流的方向; 注:在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电源的内部,电流从负极流向正极;3、电流的大小:通过导体横截面的电荷量Q 跟通过这些电量所用时间t 的比值叫电流I 表示;(1)数学表达式:I= ;(2)电流的国际单位:知识点二、欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比;1、定义式:I= ;2、推论:R= ;3、电阻的国际单位时欧姆,用Ω表示知识点三、电源电动势1、电源电动势:电源电动势的大小等于电源没接入 时两极间的电压.2、电动势的符号用____ 表示;国际单位为_____.知识点四、内电压和外电压1、闭合电路的组成:⑴外电路:电源外部的电路叫外电路;外电路的电阻叫外电阻,用符号____ 表示;其两端电压叫外电压或路端电压,用符号____ 表示.⑵内电路:电源内部的电路叫内电路;内电路的电阻叫内电阻,用符号 表示;内电阻所降落的电压叫内电压,用符号____ 表示.如:发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路,其电阻是内电阻.2、内、外电压的关系:E= ______知识点五、闭合电路的欧姆定律:1、内容:闭合电路里的电流跟电源的电动势成 比,跟内、外电路的电阻之和成 比.2、表达式为: I=知识点六、闭合电路欧姆定律的应用:1、路端电压U 外 与外电阻R 之间的关系:(1)当外电阻R 增大时,根据r R EI +=可知,电流I_______(E 和r 为定值),内电压U 内______,根据 U 外=E-U 内 可知路端电压U 外_____.(选填“增大、减小或不变”)(2)外电路断开时,R =∞,电流I=______,内电压U 内=_____,路端电压U 外= .(3)外电路短路时,R=0,路端电压U外= ,E=_____ ,推出I= (短路电流),即短路电流由电源和______ 共同决定,由于r一般很小,短路电流往往很大,极易烧坏电源或线路而引起火灾2、路端电压U随电流I变化的图象如图所示,路端电压与电流的关系图象(U—I图象) 是一条_________线.该线与纵轴交点的值表示_________,该线与横轴交点的值表示_________,该线的斜率表示_______.知识点七、半导体、超导体1.半导体:导电能力在导体和绝缘体之间;半导体的电阻随温升越高而;2.超导体:导体的电阻随温度的升高而,当温度降低到某一值时电阻消失,成为超导体.【当堂检测】1.(2009年会考题)如图所示为三个电阻R1、R2、R3中的电压U与电流I的关系图象,这三个电阻的大小关系是()(A)R1>R2>R3 (B)R1<R2<R3(C)R1=R2=R3 (D)无法确定2.(2009年会考题)某多用电表的选择开关及测量功能如图所示,该电表可用于测量下列哪些物理量?()(A)直流电压;(B)直流电压;(C)直流电流;(D)交流电流3B.(2009年会考题)在“测定金属的电阻率”实验中,测量金属线的电阻R采用如图所示的电路,图中电表甲应是__________表(选填“电压”或“电流”),电表乙应是__________表(选填“电压”或“电流”).为测出金属线的电阻率,还应直接测量的量是金属线的__________和__________。
恒定电流导学案
第二章 恒定电流本章常以选择题的形式考查欧姆定律、电功率、电阻定律,以实验题形式考查仪器的使用和读数,误差分析和电路设计等。
可以从以下几个方面对本章知识进行考查: 1.电路的计算:包括串、并联计算,电功(功率)的计算(纯电阻和非纯电阻电路)和闭合电路欧姆定律的应用。
2.电路分析:包含电容器电路的分析,电路动态变化问题的分析,电功和电功率在串、并联电路中的分配分析。
3.本章还可能与磁场知识相结合,运用简单的电路知识、力学知识、运动学规律(导轨类题目)解决综合题。
4.电路设计:游标卡尺,螺旋测微器读数,仪表选择,设计电路,实物图链接。
应加强实验能力的培养及训练。
知识点一: 欧姆定律、电阻定律 一、知识要点 1.电流 ⑴ 电流定义:电荷的_____ ___形成电流.有交流电和直流电之分,交流电的大小和方向随时间作周期性变化,直流电方向不随时间变化,恒定电流的大小和方向都不随时间变化. ⑵ 形成电流的两个必要条件:①要有能自由移动的_________; ②导体两端必须要有__________. ⑶ 电流的定义:通过导体某横截面的____ ___跟通过这些电荷量__________的比值,即I =q/t .单位安培(A)是国际单位制中七个基本单位之一. ⑷ 电流的微观表达式:I =nqS υ,其中n 为____ ______的自由电荷数,q 为______ __________,S 为导体___________,υ为自由电荷________ __速率 2.部分电路欧姆定律 ⑴内容:导体中的电流跟导体两端的__ ____成正比,跟导体的___ __成反比,即 . ⑵ 适用范围:①适用于金属和电解液导电,不适用于气体和半导体导电;②适用于纯电阻电路,不适用于含电动机、电解槽等非纯电阻电路. 3.电阻 ⑴ 定义:导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫做电阻,即 . ⑵ 伏安特性曲线:伏安特性曲线为过坐标原点直线的导体叫线性元件,伏安特性曲线为曲线的叫非线性元件. 4.电阻定律 ⑴ 定律:导体的电阻R 跟它的长度成正比,跟它的横截面积S 成反比.写成公式R =_______(式中为导体的长度,S 为横截面积,ρ为比例系数,叫做导体的电阻率).⑵ 电阻率:在国际单位制中的单位是欧·米(Ω·m),与导体的______有关,还与_____有关,有些材料(如金属)的电阻率随温度的升高而增大;有些材料(如半导体)的电阻率随温度升高而减小;也有些材料(如锰铜、康铜)的电阻率几乎不受温度的影响. 二、巩固训练 题型一:伏安特性曲线及其应用 【练习1】.某导体中伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是:( ) A .该元件是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导 体在某状态的电阻B .加5V 电压时,导体的电阻约为5ΩC .由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小 题型二:电阻定律及部分电路的欧姆定律的应用 【练习2】两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( ) A .1:4 B . 1:8 C. 1:16 D. 16:1 【练习3】下列说法中正解的是( ) A .由R =U /I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比 B. 由I =U /R 可知,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比 C .导体的电阻率由导体本身的物理条件决定,与温度无关 D. 欧姆定律I =U /R ,不仅适用于纯电阻电路,对于非纯电阻电路也适用 知识点二: 电功、电功率、电热 一、知识要点 1.电功:电流通过导体时所做的功,实质上是__ ____力推动自由电荷做定向移动过程中做的功。
人教版物理选修3-1恒定电流导学案
第二章、恒定电流 2.1、导体中的电场和电流知识点:1.电源:电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)2.电流(标量)(1)形成原因:电荷的定向移动形成电流。
(2)电流的方向:规定为正电荷定向移动的方向。
(3)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式:tQ I(4)电流的微观表示:I=nqSv (如何推导?) (5)单位:安培(A ),1 A =103mA = 106µA2.2、电动势知识点:1.电源(更深层的含义)(1)电源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。
(2)非静电力在电源中所起的作用:是把正电荷由负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,将其他形式的能转化为电势能。
【注意】在不同的电源中,是不同形式的能量转化为电能。
2.电动势(1)定义:在电源内部,非静电力所做的功W 与被移送的电荷q 的比值叫电源的电动势。
(2)定义式:E=W/q (3)单位:伏(V )(4)物理意义:表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。
电动势越大,电路中每通过1C 电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。
【注意】① 电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定,跟电源的体积、外电路无关。
②电动势在数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电压。
③电动势在数值上等于非静电力把1C 电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
2.1、导体中的电场和电流1、在两个导体间加一个装置P ,如图所示,它能源源不断地把经导线流到A 的电子取走,补充给B ,使A 、B 始终保持一定数量的正、负电荷,A 、B 周围空间始终存在一定的__ ____,A 、B 之间始终保持一定的____ __.这样电路就始终保持持续的___ _____,这种搬运电荷的装置P 就是________.2、由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为____________.3、在恒定电场中,任何位置的电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与________相同.在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等,在恒定电场中________.4、关于电流的概念,下列说法正确的是( ) A .通过导体横截面的电荷量越多,电流越大 B .电子定向移动的速率越大,电流越大C .单位时间内通过导体某横截面的电荷量越多,导体中的电流越大D .电流的传导速率越大,电流越大5、导体中电流I 的表达式为I =nqSv ,其中S 为导体的横截面积,n 为导体每单位体积内的自由电荷数,q 为每个自由电荷所带的电荷量,v 是( ) A .导体运动的速率 B .电流传导速率 C .自由电荷定向移动的速率 D .电子热运动速率6、如图,一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,设棒每米的电荷量为q ,当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为( )A .vq B.q v C .qvS D.qvS7、某电解池中,若在2 s 内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是( )A .0B .0.8 AC .1.6 AD .3.2 A 8、如图所示,电解池内只含有一种CuCl2电解质的电解液,t s 内通过溶液内截面S 的铜离子数是n ,设基元电荷为e ,试分析电解液中电流的方向和大小怎样?9、如图所示,一个半径为r 的细橡胶圆环,均匀地带上负电荷Q ,当它以角速度ω绕中心轴线逆时针匀速转动时,环中等效电流的大小为( )A .Q B.Q 2π C.Q ω2πD.2Q ωπ10、截面积为S 的导线中通有电流I.已知导线每单位体积中有n 个自由电子,每个自由电子的电荷量是e ,自由电子定向移动的速率是v ,则在时间Δt 内通过导线横截面的电子数是( )A .nSv ΔtB .nv Δt C.I Δt e D.I ΔtSe2.2、电动势1、在电源内要使正电荷向正极移动,就一定要有________力作用于电荷才行.在这个过程中,电源使电荷的电势能________.2、在电池中,非静电力是_化学作用,它使__________能转化为____________能;在发电机中,非静电力是电磁作用,它使__________能转化为____________能.从能量转化的角度看,电源是通过__________力做功把__________能转化为________能的装置.3、电动势由电源中__________的特性决定,跟电源的体积__________,也跟外电路________.电源内部也是由导体组成的,所以也有电阻,这个电阻叫做电源的________.4、一节干电池的电动势为1.5 V ,说明电池内非静电力每移动1 C 的电荷做功是________ J ,其电势能______(填“增加”或“减少”),是________能转化为________能的过程.5、下列关于电源的说法中,正确的是( ) A .电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B .电动势表示电源将单位正电荷从负极移动到正极时非静电力所做的功C .电源的电动势与外电路有关D .在电源内从负极到正极电势升高E .电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量F .电动势在数值上等于电路中通过1 C 的电荷量时电源提供的能量G .电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路也有关6、下列关于电源的说法中正确的是( )A .在外电路和电源内部,正电荷都受到静电力的作用,所以能不断地定向移动形成电流B .静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C .在电源内部,正电荷能从负极移动到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D .静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加E .在电源内部把正电荷从负极移动到正极,非静电力做功,电势能增加F .电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送所做的功越多7、下列关于电流的说法中,正确的是( ) A .电流大,通过导体横截面的电荷量必定多 B .如果在任意相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流不变C .电流的方向就是自由电荷定向移动的方向D .电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位8、铅蓄电池的电动势为2 V ,这表示( )A .电路中每通过1 C 的电荷量,电源就把2 J 的化学能转化为电能B .铅蓄电池两极间的电压为2 VC .铅蓄电池在1 s 内将2 J 的化学能转化为电能D .铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节普通干电池(电动势为1.5 V)的大2.3、欧姆定律知识点: 1、欧姆定律(1)导体的电阻①定义:导体两端电压与通过导体电流的比值,叫做这段导体的电阻。
高中物理第二章恒定电流2.4串联电路和并联电路(2)学案2选修3_1
串联电路和并联电路 第2课时班级 姓名 第 小组【目标一】认识表头,知道表头是一个能从刻度盘读出电流值(或电压值)的电阻。
1.描述表头G 的参数有g g g U I R ,,,请分别说出它们各表示什么物理量? 。
2.某电流表的刻度盘如下左图所示,则g I = ,若已知此电表的电阻g R =100Ω,则g U = 。
请在右图中标出此表当做电压表使用时对应的刻度盘数值。
【目标二】熟练掌握将电流表改装成大量程的电压表小组探究:有一个电流表G ,内阻g R =30Ω,满偏电流g I =1mA ,要把它改装为量程0—3V 的电压表,要怎样改装?请画出电路图。
改装后的电压表的内阻是多大?深入探究:有一个内阻为g R 的电压表,要将它的量程(即满偏电压)扩大为原来的n 倍,应该串入一个电阻值为R= 的分压电阻,改装后的电压表的内阻为R V = (此结论可当公式用)。
量程越大的电压表,其内阻越 。
【目标三】熟练掌握将电流表改装成大量程的电流表小组探究:有一个电流表G ,内阻g R =30Ω,满偏电流g I =1mA ,要把它改装为量程0—0.6A 的电流表,要怎样改装?请画出电路图。
改装后的电流表的内阻是多大?深入探究:有一个内阻为g R 的电流表,要将它的量程(即满偏电流)扩大为原来的n 倍,应该并入一个电阻值为R= 的分流电阻,改装后的电流表的内阻为R A = (此结论可当公式用)。
量程越大的电流表,其内阻越 。
课后习题1.把表头G改装成电压表时,下列说法正确的是 ( )A.改装的原理是串联电阻有分压作用B.改装成电压表后,原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C.改装后原电流表自身的电阻也增大了D.改装后使用时,加在原电流表两端的电压的最大值不变2.把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是 ( )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本身允许通过的最大电流并不改变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3.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把这电流表改装成量程为1.0 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0.1Ω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4.用同一个小量程电流表G分别改装成电流表A、电压表V,则G、A、V的内电阻R G、R A、R V之间的关系为()A.R G<R A <R V B.R A<R G <R V C.R V<R A <R G D.R A<R V <R G5.如图所示电路,G是电流表,R1、R2是两个可变电阻,调节可变电阻R1、R2,可以改变电流表G的示数.当M、N间的电压为6 V时,电流表的指针刚好偏转到最大刻度.将M、N间的电压改为5 V时,若要使电流表G的指针仍偏转到最大刻度,下列方法中一定可行的是( )A.保持R1不变,增大R2 B.增大R1,减小R2C.减小R1,增大R2 D.保持R2不变,减小R16.用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,下列有关电表的示数、电表指针偏转角度的说法正确的是( )A.图甲中的A1、A2的示数相同 B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同C.图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 D.图乙中的A1、A2的指针偏角相同7.一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是________V.6.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g=1mA,内阻R g=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应______连接一个________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是______________.8.一个电流表的满刻度电流值I g= 0.6A,面板如图所示,那么它每一小格所对应的电流是______mA,指针现在的电流示数是______A。
(完整版)选修3-1-第二章恒定电流导学案全章完整学案(绝对经典)
选修3-1 第二章恒定电流§2.1 电源和电流【学习目标】1,知道电源的作用和导体中的恒定电场2,理解电流的定义,知道电流的单位、方向的规定3,了解金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程。
【重点难点】重点:理解电源的形成过程及电流的产生。
难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
【预习】:1.电源(1)___________________________________ .电流的形成:导体中的________ 在静电力作用下发生___________________________________________ 移动形成电流。
(2)_______________________________________________ .电源的作用:a.维持电路两端有一定的b. ____________________________________________ 在闭合电路中,使导线中的自由电子发生______________________________________ 从而形成______ 的电流。
2.恒定电场( 1)定义:由稳定分布的___________ 所产生的稳定的电场(2)形成:导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,其场强沿 _____________ 的方向,虽然这些电荷在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是稳定的,电场的分布不随时间变化3.恒定电流( 1) 恒定电流:大小和方向都 _________________ 的电流( 2) 电流a. 物理意义:表示电流的强弱的物理量b. 定义:通过导体横截面的________________ 和 _____________________ 的比值。
c. 表达式:I= __________________d. 产生稳定电流的条件: (1)导体中有自由移动的电荷。
第二章恒定电流导学案.doc
第二章第3、节欧姆定律1.(多选)欧姆定律适用于()A.金属导电B.气体导电C.电解液导电D.所有导电物质2.(多选)由欧姆定律/=?导出"=血和&=¥,下列叙述中正确的是()A.由R=*知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B.导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C.对于确定的导体,其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值D.电流相同时,电阻越大,其电压降越大3.(多选)关于导体的电阻,下列说法正确的是()TTA.从&=号可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比B.从R=号可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,导体两端的电压越大C.从/=?可知,导体中的电流跟导体两端的电压成正匕跟导体的电阻成反比D.从R=*可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是定值4.在电阻为4 0的导体中通以恒定电流,5 min内通过导体横截面的电荷量是45 C,这时加在导体两端的电压是()A.60 VB. 6VC. 0.6 VD. 3.6 V5.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,则以下说法中正确的是()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6.己知用电器X的电阻是用电器8的电阻的2倍,加在,上的电压是加在B上的电压的一半, 那么通过,4和3的电流I A和么的关系是()A.I A=1I BB. I.4=*C. I A=0D. I A=^7.某同学做三种电学元件的导电性实验,他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的/ U图象,如图所示,则下述判断正确的是()A.只有乙图正确B.甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U 和电流/图线上点4的 坐标为(V ,/)),过点刀的切线与纵轴交点的纵坐标为知 小灯泡两端的电压为5时,电阻为A.以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象,如图所示,下列说法中正确的是()A. 这四个图象都是伏安特性曲线 《B. 这四种电学元件都是线性元件[X C. ①②是线性元件,③④是非线性元件°①这四个图象中,直线的斜率都表示元件的电阻如图237所示,A. B 、。
高中物理第二章恒定电流多用电表知识导学案新人教选修
8 多用电表问题探究在实际生活中,大家都经常遇到一些电路问题.比如在晚上想看电视转播却发现电视荧光屏不亮;正要做饭时,却发现电热锅不热;一根有包皮的电源线,需要检查是否是中间断路;一只小灯泡不亮需要检查是否是灯丝断路……生活中的这些问题需要用到电压表、电流表、欧姆表来检查故障.如何将我们常用的电压表、电流表、欧姆表组成一个多量程的多用电表呢?在测量用电器的电阻时能否将用电器连入电路测量?自学导引1.欧姆表(1)改装原理:________________________________________________(2)欧姆表内部构造:如图2-8-1所示,G 是内阻为Rg 、满偏电流为Ig 的电流表,R 是可变电阻,也叫______________________________,电池的电动势是E 、内阻为r.图2-8-1①当红、黑表笔相接触时,如图2-8-2甲所示,相当于被测电阻为__________.调节R 的值,使电流表的指针达到满偏Ig=E /(R+Rg+r),所以电流表的满刻度处被定为电阻挡的____________.图2-8-2②当红、黑表笔不接触时,如图2-8-2乙所示,相当于被测电阻_____________,此时电流表_____________的指针指零,所以电流表的位置是电阻挡刻度的“∞”位置.③当红、黑表笔间接入某一电阻R x 时,如图2-8-2丙所示,通过电流表的电流为I=x g R R r R E +++.一个R x 对应一个电流值,我们可以在刻度盘上直接标出与I 值对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出R x 的值.④中值电阻:电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的R x 值叫中值电阻,R 中=R 内=Rg+r+R.(3)刻度特点:欧姆表的刻度是___________的,零刻度在刻度盘最___________,越往左刻度的密度越大,读数时要注意.在___________附近读数比较准确.(4)注意:①欧姆表指针的偏转角越大时,说明流过欧姆表的电流___________,也说明待测电阻___________;②欧姆表内的电池用久了,它的内阻变得很大,这时欧姆表测出的电阻值误差就比较大了.从原理可知,这时的电阻测量值___________;③欧姆表的红表笔连接的是表内电源的___________,黑表笔连接的是表内电源的___________,因此电流还是从红表笔___________,从黑表笔___________.答案:(1)闭合电路欧姆定律(2)调零电阻零零点无穷大零刻度(3)不均匀右边中值电阻(4)越大越小偏大负极正极流进流出2.多用电表(1)性能:多用电表,通常叫万用表,它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必备的常用的仪表.万用表具有用途多、量程广、使用方便等优点,它可以用来测量___________、___________、___________和___________,而且每一种测量又具有多个量程.虽然使用方便,但是其准确度稍低.(2)原理:多用电表由一只灵敏的直流电流表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用.答案:(1)交流电压直流电压直流电流电阻3.多用电表的使用(1)测量直流电压:操作步骤如下.①将功能选择开关旋转到直流电压挡.②根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照由___________到___________的顺序,先将选择开关旋转到___________上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程进行测量.③测量时,用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从___________流入多用电表,从___________流出多用电表,检查无误后再闭合开关S.④根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数.(2)测量直流电流:仿照测直流电压的步骤进行测量,但需注意此时多用电表是___________入电路中. (3)测量电阻:测量电阻时要注意:改变电阻挡的量程时,需要重新调整电阻挡___________.电阻挡有若干个量程挡位,分别标有×1,×10,×100,……意思是指针示数乘以相应的倍率,就是所测得的电阻值.(4)测二极管的正反电阻:①二极管具有____________,加正向电压时电阻___________,加反向电压时,电阻值___________.②将多用电表打到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接二极管“正”极、红表笔接“负”极时,电阻示数___________,由此可以判断出二极管的极性.答案:(1)大小最大量程红表笔黑表笔(2)串联(3)调零旋钮(4)单向导电性很小很大较小疑难剖析一、多用电表的使用方法(1)测量前,先检查表针是否停在左端的“0”位置,如果没有停在“0”位置,应用小螺丝刀轻轻地转动表盘下面中间的调整定位螺丝,使指针指零,通常称为机械调零.然后将红表笔和黑表笔分别插入正(+)、负(-)测试笔插孔.(2)测量时,应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上,读数时,要用与选择开关的挡位相应的刻度数.(3)测量电阻时,还要注意以下几个方面:①选挡:选择欧姆挡量程时,应尽可能使指针指在中央刻度的位置附近.把选择开关旋到欧姆挡上,并根据估测电阻的大小,选择好选择开关的量程.②调零:把两根表笔接触,调整欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.(注意:电阻挡的零位在刻度的右端)③测量(读数):把两只表笔分别与待测电阻的两端相接,进行测量,表针示数乘以量程倍率数,即为待测电阻的阻值.另外,在测量电阻时,待测电阻要与电源和别的电器元件断开,且不要用手同时接触表笔的金属杆.④测试完毕,应将两表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.如果欧姆表长期不用,应取出表内的电池.二、关于欧姆挡的选挡1.从理论上讲,欧姆表可直接测量从零至无限大之间任何阻值的电阻,但由于面板刻度不均匀,使得在零值附近和无限大值附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量误差很大).一般来说,欧姆表刻度标尺长度的10%—90%之间为有效工作刻度.另外当R x=R内,即在中值附近时,指针偏角Φ与R x的关系比较接近线性,刻度较均匀,因此,在具体测量时,最好使指针位于中央附近,这就是选挡的依据.2.在使用欧姆表前,首先应估测待测电阻的大小,选择合适的挡位(通常按大量程挡向小量程挡次序选择).如果选择的挡次不合适,则应重新选挡即换挡,若指针偏角较小,则应选择倍率高一挡的挡次,反之则选低一挡的挡次.每次换挡须重新电阻调零后方可进行测量.【例1】有关欧姆表的使用,下列说法中正确的是()A.更换测量挡时,需要重新调零B.测量电阻时,表的指针偏转角度越大,误差就越小C.使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡D.如果指针相对电流零刻度偏转太小,应改用大量程测量思路分析:欧姆表的指针指在中值电阻附近时,读数误差较小,由于电阻的测量值等于表面示数乘倍率,指针相对电流零刻度偏转太小,即电阻的表面示数太大,说明倍率太小,应增大倍率,即改用较大量程挡测量.为了安全,使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡.欧姆表使用时,每换一次挡必须重新调一次零.答案:ACD温馨提示:欧姆表的使用是本节的重点,在进行实验操作时一定要向学生讲清楚欧姆表的工作原理,及如何进行读数、实验完毕后如何整理仪器等注意事项.【例2】用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值.若将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω”的挡时,测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处,为了提高测量的精确性,有下列可供选择的步骤:A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“×1 kΩ”挡C.将选择开关拨至“×10 Ω”挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数E.调节调零电阻,使指针停在0 Ω刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理的顺序是______________(填写步骤的代号);若操作正确,上述D步骤中,指针偏转情况如图2-8-3所示,则此未知电阻的阻值R x=_____________.图2-8-3思路分析:用多用电表的欧姆挡测未知电阻时,指针停在中值(中心位置)附近时测量误差较小,当用“×100 Ω”的挡测量时,指针停在0 Ω附近,说明该待测电阻的阻值相对该挡比较小,为了提高测量精度,应降低倍率“×10 Ω”的挡来测量.换挡之后,必须重新调零,之后再接入未知电阻进行测量和读取数据,测后暂不使用此多用电表,应将选择开关置于交流电压最高挡上,这是为了安全,保证电表不受意外损坏.如下次再使用这个表测电流、电压等其他量时,一旦忘了选挡,用交流电压最高挡虽然测不出正确结果,但不会把电表烧坏.答案:C、A、E、D、F R x=160 Ω思维陷阱:空置状态的欧姆表指针在“∞”Ω的位置,因此,指针偏转角太小,说明待测电阻太大,而指针偏转角太大,说明待测电阻太小,这两种情况都不便于读出准确示数,通常表头指针指在中间刻度附近,可方便读出较准确数值.就本题来说很容易忽视换挡后重新调零,这是值得注意的问题.三、关于晶体二极管晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图2-8-4所示.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通(如图2-8-5甲所示);当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止(如图2-8-5乙所示).图2-8-4图2-8-5四、电学黑盒问题的分析方法一般的“电学黑盒”有四种,一是纯电阻黑盒,二是纯电源黑盒,三是由电阻和电源组成的闭合电路黑盒,四是含电容器、二极管的黑盒.为了根据对黑盒外部接线柱的测试结果,判定黑盒内部的元件的种类和电路的连接方式.除了应熟悉电路的基本规律之外,还必须善于利用电压表和万用表欧姆挡进行测试(注意:若要用欧姆表测试,必须用电压表判定盒内无电源后,才能进行.想一想,为什么?),并对结果作出正确的分析和判断.一般判断的依据如下:(1)电阻为零,两接线柱由无阻导线短接.(2)电压为零,有下述可能性.若任意两接线柱之间电压均为零——盒内无电源.若有的接线柱之间电压为零:①两接线柱之间电压为零;②两接线柱中至少有一个与电源断路;③两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组.(不要求掌握)(3)电压最大,两接线柱间有电源(4)正向和反向电阻差值很大,两接线柱之间有二极管.(5)有充放电现象(欧姆表指针偏转,然后又回到“∞”刻度),即两接线柱之间有电容器.在分析和解答黑盒问题时,还必须注意问题的多解性.因为不同的内部结构,其外观表现往往相同,所以不仅答案多种多样,而且在无条件限制时,还可能有无数多解答.“黑盒问题”的这一特点,对培养求异思维能力具有特殊意义.用多用电表测判黑箱内电学元件的思路:【例3】在图2-8-6所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源,电阻R1、R2及另外两根导线都是完好的,为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔直接接在电源的正极a ,再将黑表笔分别连接在电阻器R 1的b 端和R 2的c 端,并观察多用电表指针示数.在下列选挡中符合操作规程的是( )图2-8-6A.直流10 V 挡B.直流0.5 A 挡C.直流2.5 V 挡D.欧姆挡思路分析:本题考查的是多用电表的操作规程,根据题中所给条件,首先判定不能选用欧姆挡,因为使用欧姆挡时,被测元件必须与外电路断开.先考虑电压挡,将黑表笔接在b 端,如果表针偏转,说明R 1与电源连接的导线断了,此时所测的数据应是电源的电动势6 V.基于这一点,C 不能选,否则会烧毁多用电表;如果指针不偏转,说明R 1与电源的导线是好的,而R 1与R 2之间导线和R 2与电源导线其中之一是坏的;再把黑表笔接在c 点,如果表头指针偏转,说明R 1与R 2之间的导线是断的,否则说明R 2与电池之间的导线是断的,A 项正确.再考虑电流挡,如果黑表笔接在b 端,表针有示数,则说明R 1与电源间的导线是断的,此时表头指针示数I=21R R E =0.4 A ,没有超过量程;如果指针不偏转,说明R 1与电源之间的导线是连通的,而R 1与R 2和R 2与电源之间的导线其中之一是断的;黑表笔接在c 点时,如果表头指针有示数,证明R 1与R 2间的导线是断的,此时表头指针示数:I=2R E =1.2 A 超过表的量程,故B 不选. 答案:A温馨提示:本题既考查了常用仪器多用电表的使用,又考查了学生创造性解决具体问题的能力.你认为从哪方面考查了创造性?【例4】把一只电阻和一只半导体二极管串联,装在盒子里,盒子外面只露出三个接线柱A 、B 、C.如图2-8-7所示,今用多用电表的欧姆挡进行测量,测量的阻值如下表所示,试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路.图2-8-7红表笔A C CB A B 黑表笔C A B C B A 阻值 有阻值 阻值同AC 测值 很大很小 很大 接近AC 间电阻 挡测量时,表内电源连入电路起作用,红表笔与表内电源的负极相连、黑表笔与电源的正极相连,故红表笔的电势低,黑表笔的电势高,再根据测量结果进行合理的猜测即可得出结果.答案:两种结果如图2-8-8所示(可能还有其他连接情况)图2-8-8温馨提示:多用电表探索黑箱内的电学元件尽管要求不高,但有一定的难度.首先应该对各电学元件的特点及基本的电路结构要熟悉,再利用“疑难剖析”中所讲述的方法分析,即可解决问题.拓展迁移1.在测量电阻时测量值偏大的主要原因是什么?答案:测量值偏大其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻,或者在连续测量过程中,表笔接触时间过长,引起电表内电池电动势下降,内阻增大.如果是高值电阻测量值偏小,则可能是人体电阻并入造成.欧姆表的刻度是按标准电池标出,当电池用旧了,电动势和内阻均发生变化,由此引起测量误差.2.如图2-8-9所示,某幢居民楼有甲、乙两个房间需要从一楼接电,已知一楼的接线盒内有4根电缆(未做任何标记),其中有两根通向甲房间,有两根通向乙房间.如果只用一只多用电表,试判断通向甲房间的电缆是哪两根.图2-8-9答案:可将甲房间内的两根电缆接在一起,然后在一楼用多用电表的欧姆挡分别测量这四根电缆c、d、e、f两两间的电阻值,如果电阻为∞,说明这两根电缆不可能同时都通向甲房间,如果某次测量中电阻较小,说明这两根电缆一定就是通向甲房间的那两根,其余两根电缆就是通向乙房间的.高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
普高物理学教案人教版31第二章恒定电流教案、课件及单元测试第2章复习教案第2章复习教案.doc
第二章恒定电流复习课一、复习回首基础知识(投影复习纲要,能够印发纲要,要修业生课下预习达成)(一)基本观点:1、电流:( 1)电荷的定向挪动形成电流,电流的方向规定为正电荷的挪动方向。
负电荷的定向挪动方向与电流方向相反( 2)定义:经过导体横截面积的电量q 跟经过这些电荷量所用的时间t 的比值称为电流。
( 3)公式:I=q/t单位有: A , mA ,μ A换算关系是:1A=10 3mA=10 6μ A2、电动势(E):(1)物理意义:电动势是描绘电源把其余形式的能转变成电能本事的物理量。
( 2)定义:将电荷量为q 的电荷从电源的一极挪动到另一极,非静电力所作的功W 与电荷量 q 的比值,叫做电源的电动势。
( 3)公式:W,单位: V Eq( 4)电源的电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的电压3、电阻:(1)定义:导体对电流的阻挡作用( 2)公式: R= U/I( 3)单位:欧姆符号表示:Ω4、电阻率反应资料的性能物理量,国际单位:欧姆米符号:Ω5、电功:(1)定义:在电路中,导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向挪动而形成电流,此过程中电场力对自由电荷所做的功叫电功。
( 2)公式: W= UIt单位:焦耳符号:J.6、电功率:(1)定义:电流所做的功跟达成这些功所需时间的比值叫做电功率。
( 2)公式: P=UI单位:瓦特符号:W7、电源的功率和效率:( 1)功率:①电源的功率(电源的总功率)P E = EI ②电源的输出功率 P 出 = UI ③电源内部耗费的功率 P r =I 2r( 2)电源的效率:P UI UR(最后一个等号只合用于纯电阻电路)P E EI E Rr(二)基本规律:8、欧姆定律:( 1)内容:导体中的电流 I 跟导体两头电压U 成 正 比,跟它的电阻成 反比。
( 2)公式: I=U/R (3)合用范围: 金属导体,电解液溶液9、电阻定律:( 1)内容:在温度必定的状况下, 导体的电阻跟它的长度成正 比,跟它的横截面积成反比。
高中物理第二章恒定电流电源和电流导学案新人教选修
2.1 电源和电流A B高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1.用起重机将物体匀速吊起一段距离,作用在物体上的各力做功的情况是( )A.重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B.重力做负功,拉力做正功,合力做正功C.重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D.重力不做功,拉力做正功,合力做正功2.二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试,某次新能源汽车性能测试中,图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系,但由于机械故障,速度传感器只传回了第20s以后的数据,如图乙所示,已知汽车质量为1500kg,若测试平台是水平的,且汽车由静止开始直线运动,设汽车所受阻力恒定,由分析可得( )A.由图甲可得汽车所受阻力为1000NB.20s末的汽车的速度为26m/sC.由图乙可得20s后汽车才开始匀速运动D.前20s内汽车的位移为426m3.篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎球,手触到球瞬间顺势后引。
这样可以减小A.球对手的力的冲量 B.球对手的力的大小C.球的动量变化量D.球的动能变化量4.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的位移—时间图象,由图象可知()A.甲、乙两质点会相遇,但不在1s时相遇B.甲、乙两质点在1s时相距4mC.甲、乙两质点在第1s内运动方向相反D.在5s内两质点速度方向一直不同5.每种原子都有自己的特征谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质成分。
氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为:=(–),n=3,4,5,…,其中E1为氢原子基态能量,h为普朗克常量,c为真空中的光速。
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第二章 第3、节欧姆定律
1.(多选)欧姆定律适用于( )
A.金属导电 B.气体导电 C.电解液导电 D.所有导电物质
2.(多选)由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述中正确的是( )
A.由R=知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定
B.导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关
C.对于确定的导体,其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值
D.电流相同时,电阻越大,其电压降越大
3.(多选)关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.从R=可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比
B.从R=可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,导体两端的电压越大
C.从I=可知,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
D.从R=可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是定值
4.在电阻为4 Ω的导体中通以恒定电流,5 min内通过导体横截面的电荷量是45 C,这时加在导体两端的电压是( )
A.60 V B.6 V C.0.6 V D.3.6 V
5.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,则以下说法中正确的是( )
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
6.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流I A和I B的关系是( )
A.I A=2I B B.I A= C.I A=I B D.I A=
7.某同学做三种电学元件的导电性实验,他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的I U图象,如图所示,则下述判断正确的是( )
A.只有乙图正确
B.甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大
C.甲、丙不遵从欧姆定律,肯定错误
D.甲、乙、丙三个图象都可能正确,并不一定有较大误差
8.(多选)将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端,则描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图象中正确的是( )
9.如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I图线上点A的坐标为(U1,I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标
为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻为
A. B. C. D.
10.以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象,如图所示,下列
说法中正确的是( )
A.这四个图象都是伏安特性曲线
B.这四种电学元件都是线性元件
C.①②是线性元件,③④是非线性元件
D.这四个图象中,直线的斜率都表示元件的电阻
11.如图237所示,A、B、C为三个通电导体的IU关系图象.由图可知,电阻最大的导体是________;若在导体B两端加上10 V电压时,通过导体B的电流是________.
12.下列物理公式属于定义式的是( )
A.I= B.a= C.E=k D.ρ=
13.小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,加在灯泡两端的电压较小时,通过灯泡的电流也较小,灯丝的温度较低.加在灯泡两端的电压较大时,通过灯泡的电流也较大,灯丝的温度较高,已知一只灯泡两端的电压为1 V时,通过灯泡的电流为0.5 A,灯泡两端的电压为3 V时,通过灯泡的电流是1 A,则灯泡两端电压为2 V时,通过灯泡的电流可能是( )
A.0.5 A B.0.6 A C.0.8 A D.1 A
14.(多选)图示是某导体的I U图线,图中倾角为α=45°,下列说法正确的是( )
A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比 B.此导体的电阻R=2
题
号
12345678910111213 答
案
Ω
C .IU 图线的斜率表示电阻的倒数,所以电阻R =cot 45°=1.0 Ω
D .在R 两端加6.0 V 电压时,每秒通过电阻截面的电量是6.0 C
第二章 第 4节 串并联电路
1.(多选)下列说法中正确的是( )
A .一个电阻和一根理想导线并联,总电阻为零
B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
2.将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来,则总电阻( )
A .很接近R 1且略大于R 1
B .很接近R 1且略小于R 1
C .很接近R 2且略大于R 2
D .很接近R 2且略小于R 2
3.(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中,已知R 1=10 Ω,R 3=5 Ω.R 1两端电压为6 V ,R 2两端电压为12 V ,则( )
A .电路中的电流为0.6 A
B .电阻R 2的阻值为20 Ω
C .三只电阻两端的总电压为21 V
D .电阻R 3两端的电压为4 V
4.已知通过三个并联支路的电流之比I 1∶I 2∶I 3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( )
A .6∶3∶2
B .2∶3∶6
C .1∶2∶3
D .2∶3∶1
5.(多选)如图所示,图中1、2分别为电阻R 1、R 2的电流随电压变化的关系图线,则( )
A.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅰ区域B.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅲ区域C.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅰ区域D.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域
6.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7.(多选)如图所示电路,将两个相同的电流计分别改装成电流表
A1(0~3 A)和电流表A2(0~0.6 A),把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是( )
A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏
B.A1的指针还没有满偏,A2的指针已经满偏
C.A1的读数为1 A时,A2的读数为0.6 A
D.A1的读数为1 A时,干路中的电流为1.2 A
8.一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成.若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些,下列采取的措施正确的是( )
A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B.在R上串联一个比R大得多的电阻
C.在R上并联一个比R小得多的电阻 D.在R上并联一个比R大得多的电阻
9.如图所示为一双量程电压表的示意图.已知电流表G的量程为0~100 μA,内阻为600 Ω,则图中串联的分压电阻R1=________Ω,R2=________Ω.(第7题旁边0
10.如图所示,变阻器的总电阻为R,连线电阻不计,当它的滑片P从左端向右端移动时,A、B间的电阻变化情况是( )
A.减小 B.增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
11.在图(a)所示电路中,V1、V2都是有0~3 V和0~15 V两个量程的电压表.当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电
阻R1、R2两端的电压分别为( )
A.9.6 V,2.4 V B.12 V,2.4 V C.2.4 V,12 V D.2.4 V,9.6
V
12.一量程为100 μA的电流表,内阻为100 Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9 900 Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程为______ V.用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为______ V.
13.(多选)把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是
( )
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本身允许通过的最大电流并不改变
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
14.如图所示,滑动变阻器R1的最大值是200 Ω,R2=R3=300 Ω,A、B
两端电压U AB=8 V.
(1)当开关S断开时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围是多少?
(2)当开关S闭合时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围又是多少?。