2019版高考物理总复习 第八章 恒定电流 8-3-2 实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线课件
2019届高考物理(课标通用)一轮复习教案：第八章 恒定电流 Word版含解析
第八章 恒定电流[全国卷5年考情分析]欧姆定律(Ⅱ) 电阻定律(Ⅰ) 电源的电动势和内阻(Ⅱ)电功率、焦耳定律(Ⅰ) 以上4个考点未曾独立命题第1节电流__电阻__电功__电功率(1)由R ＝UI 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 ＝qt ，可知I 与q 成正比。
(×)(3)由ρ＝RSl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 2R t ＝I 2Rt 只适用于纯电阻电路。
(√)◎物理学史判断(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。
(√)1．在理解公式时一定要注意定义式与决定式的区别，其中定义式或计算式有：I ＝qt 、R ＝U I 、ρ＝RS l 等，决定式有：I ＝UR 、I ＝nqS v 等。
2．公式W ＝UIt 可求解任何电路的电功，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路。
3．解题中常用到的二级结论(1)选限流用的滑动变阻器：在能把电流限制在允许范围内的前提下选用总阻值较小的变阻器调节方便；选分压用的滑动变阻器：阻值小的便于调节且输出电压稳定，但耗能多。
(2)伏安法测量电阻时，电流表内、外接的选择： “内接的表的内阻产生误差”，“好表内接误差小”(R x R A 和R VR x比值大的表“好”)。
(3)电表内阻对测量结果的影响：电流表测电流，其读数小于不接电表时的电阻的电流；电压表测电压，其读数小于不接电压表时电阻两端的电压。
突破点(一) 电流的理解及其三个表达式的应用1．三个电流表达式的比较公式适用范围字母含义公式含义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 。
2019届高考物理一轮复习第八章恒定电流实验九描绘小电
(3)如图甲是此实验的器材实物图，图中已连接了部分导线。 请根据在上问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。
(4)开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于左___端_。 (选填“左端”“右端”或“正中间”)
4．考查实物连线和实验操作 (1)根据第(2)题选择的电路图，先连接干路元件，再连接支路元 件，注意“＋”“－”接线柱顺序。 (2)为了保护小灯泡不被烧坏，应使得小灯泡两端的电压为零，所 以滑动变阻器的滑片应置于最左端。
(1)为了减小测量误差，图甲中的S1应接________(填“M”或 “N”)，滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
(2)根据你选择的电路，用笔画线代替导线在图乙中将实物 连接成实验所需电路图。
(3)开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于________端 (选填“A”“B”或“AB正中间”)。闭合开关后，移动滑动变阻器 的滑片，电压表示数变化明显，但电流表示数始终为0，则电路 故障为______________。
学习小组认为要想准确地描绘出小灯泡L完整的伏安特性曲 线，需要重新改装电流表并设计电路。 (1)电流表应该选________，标准电阻应该选________。 (2)在虚线框中画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。
解析：绘制小灯泡的伏安特性曲线，需要测量小灯泡的电压和 电流，电压表量程3 V可以满足实验要求，电流表量程过小，需 要并联小电阻以扩大量程。根据并联分流规律可知，电流表G1 与标准电阻R2并联，可将量程扩大到0.6 A，满足实验需要。由 于电流表和电压表内阻均已知，采用电流表内接或外接均可。 答案：(1)G1 R2 (2)如图所示
(1)实验中电流表应选用___B___，滑动变阻器应选用___F___。(均填写
2019年高考物理一轮复习第8章恒定电流实验9描绘小电珠的伏安特性曲线课件新人教版
• 五、实验器材选取
• 1．原则：①安全；②精确；③操作方便。
• 2．具体要求
• (1)电源允许的最大电流不小于电路中的实际最 电池中电流一般不允许超过0.6A。
• (2)用电器的额定电流不能小于通过该用电器的
流。
小阻值
• (3)电压表或电流表的量程不能小于被测电压或
值。
• (4)滑动变阻器，分压式接法要选用__________
第八章 恒定电流
实验九 描绘小电珠的伏安特性曲
1
基础知识
2பைடு நூலகம்
核心考点
3
2年高考
基础知识梳理
• 一、实验目的 • 1．掌握滑动变阻器的使用方法及连接方法。 • 2．掌握伏安特性曲线的描绘方法。 • 3．理解小电珠的伏安特性曲线为什么不是一条
• 二、实验原理
• 根据欧姆定律，在纯电阻电路中，当电阻的阻 电阻两端的电压和通过电阻的电流成线性关系 是一条直线；如果电阻的阻值是变化的，U－ 一条直线。本实验用伏安法测出小灯泡两端电 描绘出小灯泡的U－I图象。实验电路如图所示 泡来说，不正常发光和正常发光时灯丝的电阻 几倍到几十倍，所以，它的伏安特性曲线是一
• 6．当小灯泡电压快接近额定电压值时，要缓慢 额定电压值，记录I后马上断开开关。
• 7．误差较大的点要舍去，I－U图象应是平滑曲 线。
• 8．建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电 标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画
核心考点突破
•考点一•教材原型实验
•例 1 小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大，某同学
• (3)请完成本实验的实物电路图(图1)的连线。
• (4)如图2所示为该种灯泡的U－I图象，现将两 泡L1、L2与一个阻值为5Ω的定值电阻R连成如 电源的电动势为E＝6V，开关S闭合后，小0灯.2 泡 电阻R2的.5 电功率均为P，则P＝__________W， ＝__________Ω。
物理专题复习总结八---恒定电流.docx
物理专题复习八 恒定电流电路欧姆定律 II 不要求解反电动势的 问题电阻定律I 电阻的串联、并联 I 电源的电动势和内阻 II 闭合电路的欧姆定律 II 电功率、焦耳定律I实验八：测定金属的电阻率（同时练习 使用螺旋测微器）要求会正确使用的 仪器主要有：刻度尺 、游标卡尺、螺旋测 微器、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱等实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻实验十一：练习使用多用电表知识网络:串、并联电路的特点—电压表和电流表电路基本概念和定律一、电流、电阻和电阻定律 1. 电流：电荷的定向移动形成电流.（1） 形成电流的条件：内I 大【是有自山移动的电荷,外因是导体两端有电毎差.（2） 电流强度：通过导体横截而的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。
（定义）1二Q/t① 匸Q/t ；假设导体单位体积内冇n 个电子，电子定向移动的速率为”，则I=Nesv.②表示电流的强弱,是标量.但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中正 一负，内电路中 负 f 正 ② 单位是：安、亳安、微安lA=10，mA=10、A③ 区分两种速率：电流传导速率（等于光速）和电荷定向移动速率（机械运动速率）。
2. 电阻、电阻定律电源用电器部分电路欧姻定律闭合电路欧娴定律 电功、电功率、焦耳定律电阻定律 —电阻的测量厂＞ 伏安法 Lf 欧姆表法电路(1)电阻：力口在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值。
2：(定义)(比值定义)；U-I图线的斜率导体的电阻是由导体木身的性质决定的，与U.I无关.(2)电阻定律：温度一定时导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比。
R=p-(决定)S(3)电阻率：电阻率D是反映材料导电性能的物理最,山材料决定，但受温度的影响.二、部分电路欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R成反比。
(2)公式：1 =匕R(3)适用范围：适用于金屈导体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件.(4) -------------------------------------------- 图象：匚雖皑伏轴性曲线导体中的电流随随导体两端电压变化图线，叫导体的伏安特性曲线。
2019高考一轮复习人教物理课件第八章 恒定电流8.3
关键能力
对应演练
-1-41-4-
(3)旋钮式电阻箱如图丁所示,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
得到的电阻阻值范围为
。
答案:(1)1.240 1.682
实验8 测定金属的电阻 率
必备知识
关键能力
对应演练
-2--2-
一、实验目的 1.掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。 2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电 压表的读数方法。 3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属丝的电阻率。 二、仪器的使用及基本电路的选择 1.螺旋测微器的使用 (1)构造:如图所示,B为固定刻度,E为可动刻度。
四、实验器材 被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动 变阻器(0~50 Ω ),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺。
必备知识
关键能力
对应演练
-9--9-
五、实验步骤
1.用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,
求出其平均值d。
2.连接好用伏安法测电阻的实验电路。
3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复
测量三次,求出其平均值l。
4.把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位
置。
5.闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、
电压表的示数I和U的值,填入记录表格内。
6.将测得的
Rx、l、d
值,代入公式
R=ρ������ 和
必备知识
关键能力
2019版总复习高中物理课件：第八章 恒定电流8-3-2-实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线-x 精品
E．滑动变阻器(5 Ω，1 A)
F．滑动变阻器(500 Ω，0.2 A)
(1)实验中电压表应选用______，电流表应选用______。
(用序号字母表示)
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(2)为使实验误差尽量减小，要求电压从零开始变化且
实验热点突破
滑动变阻器的两种接法的适用条件
(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电 阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小)。 (2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最 大电阻要大)。 (3)若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式接法。
仪实器验基的础选梳理择 (1)电表的选择：先估算电流或电压值，在选择电流 表或电压表时，应使指针达到半偏以上． (2)滑动变阻器的选择：实验电路若采用限流式接法 ，一般选用阻值适当大一些的滑动变阻器，但不可 过大；实验电路若采用分压式接法，应选择阻值小 一些的滑动变阻器，以便于调节，但要注意其额定 电压和额定电流值． (3)电源的选择：综合考虑小电珠、电压表、电流表 的量程以及滑动变阻器的阻值，保证能为实验提供 合适的电流或电压．
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
U/ 0.0 3.0 6.0 6.1 6.2 6.3 6.3 6.3 6.3 6.4
V0006826890
I/m 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.5
(2)由以上数据分析可知，高考电模压拟表演应练并联在M与________之间 (填“O”或“P”)；
根据I＝U/R得, R总＝U/I＝12/0.6 Ω＝20 Ω,故 (3)R测1=量10结Ω束后，应先断开开关电，池拆除________两端的导 线，再拆除其他导线，最后整理好器材．
(新课标)2019届高考物理一轮复习 第8章 恒定电流 实验八优质课件
[答案] 0.482 0.532 4.078 5.666 11.14
13
(1)看清精确度 例如(图甲)
游标卡尺读数时的注意事项
易错成(11＋4.0×0.1)mm＝11.40 mm， 正确的读数应为 11.4 mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意 加零．
14
例如(图乙)
易错成(10＋12×0.05)mm＝10.6 mm， 正确的读数应为 10.60 mm.
15
(2)主尺上的单位为厘米 主尺上标记的 1、2、3 等数字通常是指厘米，读数时应将毫米 和厘米分清，游标卡尺主尺上的最小刻度是 1 mm. 例如(图丙)
易错成(5＋4×0.05)mm＝5.20 mm， 正确的读数应为(50＋4×0.05)mm＝50.20 mm.
16
(3)区分零刻度与标尺最前端 例如(图丁)
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(1) 由 上 图 读 得 圆 柱 体 的 直 径 为 ________mm ， 长 度 为 ________cm. (2)若流经圆柱体的电流为 I，圆柱体两端之间的电压为 U，圆 柱体的直径和长度分别用 D、L 表示，则用 D、L、I、U 表示 的电阻率的关系式为 ρ＝________．
19
23
可供使用的器材有： 电流表：量程 0.6 A，内阻约 0.2 Ω； 电压表：量程 3 V，内阻约 9 kΩ； 滑动变阻器 R1：最大阻值 5 Ω； 滑动变阻器 R2：最大阻值 20 Ω； 定值电阻：R0＝3 Ω； 电源：电动势 6 V，内阻可不计； 开关、导线若干．
4
(3)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意 半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一 位)×0.01(mm)．如图所示，固定刻度示数为 2.0 mm，半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数为 15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.
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实验基础梳理
注意事项
1．电流表外接法：本实验中被测小电珠灯丝的电阻值 较小，因此测量电路必须采用电流表外接法。
2．滑动变阻器应采用分压式连接
本实验要作出I－U图象，要求测出一组包括零在内的电 流、电压值，故控制电路必须采用分压接法。
3．保护元件安全：为保护元件不被烧毁，开关闭合前 变阻器滑片应位于图中的a端。加在小电珠两端的电压 不要超过其额定电压。
变式训练1 (2017·全国卷Ⅰ，23)某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L(额定 电压3.8 V，额定电流0.32 A)；电压表(量程3 V，内阻3 kΩ)；电流表(量程0.5 A，内阻0.5 Ω)；固 定电阻R0(阻值1 000 Ω)；滑动变阻器R(阻值0～9.0 Ω)；电源E(电动势5 V，内阻不计)；开关S；导 线若干。 (1)实验要求能够实现在0～3.8 V的范围内对小灯泡 的电压进行测量，画出实验电路原理图。 (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图 所示。由 实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻______ (填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率________ (填“增大”“不变”或“减小”)。 (3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 Ω)和题给器材 连接成图b所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改 变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小 灯泡的最小功率为________ W，最大功率为________ W。 (结果均保留两位小数)
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实验热点突破
例2 (3)在电路乙中，小灯泡消耗的电功率为__0_.1_5____W。
(4)若将电路乙中的电阻R 替换为另一个完全相同的小灯泡，其他条件不变，
则此时电 源内部的发热功率为___0_.3__0__W。
解析 由于要画出U－I关系的完整曲线， 必须用分压接法画出实验电路图。分别在 小灯泡灯丝电阻的U－I关系曲线图上画出 电源的伏安特性曲线，与小灯泡灯丝电阻 的U－I关系的曲线交点即为工作点。
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实验热点突破
滑动变阻器的两种接法的适用条件
(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电 阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小)。 (2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最 大电阻要大)。 (3)若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式接法。
实验热点突破
例2 如图3甲所示为某同学实验得到的小灯泡灯丝电阻的U－I 关系曲线图。
(1)在图乙中画出实验电路图(根据该电路图可得到U－I 关系的完整曲线)， 可用的器材有：电压传感器、电流传感器、滑动变阻器(变化范围0～50 Ω)、 电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、电键、导线若干。 (2)如果将该小灯泡分别接入图4甲、乙两个不同电路，其中甲电路的电源为一 节干电池，乙电路的电源为三节干电池，每节干电池的电动势为1.5 V，内电 阻为1.5 Ω，定值电阻R＝18 Ω。则接入____甲____(填“甲”或“乙”)电路时， 小灯泡较亮些。
仪实器验基的础选梳理择 (1)电表的选择：先估算电流或电压值，在选择电流 表或电压表时，应使指针达到半偏以上． (2)滑动变阻器的选择：实验电路若采用限流式接法 ，一般选用阻值适当大一些的滑动变阻器，但不可 过大；实验电路若采用分压式接法，应选择阻值小 一些的滑动变阻器，以便于调节，但要注意其额定 电压和额定电流值． (3)电源的选择：综合考虑小电珠、电压表、电流表 的量程以及滑动变阻器的阻值，保证能为实验提供 合适的电流或电压．
实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线
01 实验基础梳理
02 热点一 教材原型实验
03 热点二 实验拓展创新
04 备选训练
高考模拟演练
实验基础梳理
实验目的
1. 描绘小电珠的伏安特性曲线． 2. 分析伏安特性曲线的变化规律．
实验原理 用电流表测出流过小电珠的电流， 用电压表测出小电珠两端的电压， 测出多组(U，I)值，在U－I坐标系 中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连 起来． 电路设计 (1)电流表外接：因为小电珠的电阻很小，如果电 流表内接，误差明显较大． (2)滑动变阻器采用分压式：使电压能从零开始连 续变化．
实验热点突破
热点二 实验拓展创新
以本实验为背景，通过改变实验条件、实验仪器设置题目，不脱离教材而又不 拘泥教材，体现开放性、探究性等特点。
1．以实验原理及实验方法为基础，探究小灯泡功率与电压的关系。 2．实验对象的变迁 3．数据处理方式的改进采用“DIS”数字化实验系统进行实验数据的采集和处理。
实验热点突破
实验热点突破
热点一 教材原型实验 例1有一个小电珠上标有“4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠 的I－U图线。有下列器材供选用： A．电压表(0～5 V，内阻10 kΩ) B．电压表(0～10 V，内阻20 kΩ) C．电流表(0～0.3 A，内阻1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻0.4 Ω) E．滑动变阻器(5 Ω，1 A) F．滑动变阻器(500 Ω，0.2 A) (1)实验中电压表应选用______，电流表应选用______。(用序号字母表示) (2)为使实验误差尽量减小，要求电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变 阻器应选用________。(用序号字母表示) (3)请在虚线框内画出满足实验要求的电路图，并把图中所示的实验器材用 实线连接成相应的实物电路图。
实验基础梳理
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 2 1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电 路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分 流，使测得的电流值大于真实值． 2．测量时读数带来误差． 3．在坐标纸上描点、作图带来误差.
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实验热点突破
变式训练2 [2016·天津理综，9(3)]某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡L的伏 安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整。可供该同学选用的器材除开关、导 线外，还有：