2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 章末整合提升
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2018-2019高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第二章 恒定电流2.1
解析： 电荷量 q＝It，单位体积内的电子数已知，只要求 出 Δt 时间内有多少体积的电子通过截面，即可求出电子数．
(1)根据电流的定义式，可知在 Δt 内通过导线截面的电荷 量 q＝IΔt.
所以在这段时间内通过的自由电子数为 N＝q/e＝IΔt/e. (2)自由电子定向移动的速率是 v，因此在时间 Δt 内位于以 截面 S 为底、长 l＝vΔt 的这段导线内的自由电子都能通过截 面．这段导线的体积 V＝Sl＝SvΔt，所以 Δt 内通过截面 S 的自 由电子数 N＝nV＝nSvΔt，所以 A、C 正确． 答案： AC
思路图解：
解析： (1)10 s 内通过某一横截面的电量是 10 C，则 I＝qt ＝1100Cs ＝1 A (2)正电荷形成的电流 I1＝1100Cs ＝1 A 负电荷形成的电流 I2＝1100Cs ＝1 A 因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反，所以两 种电荷形成的电流方向相同．故电解液中的电流 I＝I1＋I2＝2 A 答案： (1)1 A (2)2 A
【思一思·判一判】 (1)电源的作用是能保持导体两端的电压，使电路中有持续 电流．( ) (2)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向．( ) (3)电流的方向与电荷定向移动的方向相同．( ) (4)恒定电流的大小、方向均不变．(
答案： (1)√ (2)× (3)× (4)√
要点探究区
对电流的理解 1．电流的形成 电荷的定向移动形成电流．电荷定向移动的动力来源于导 体中的自由电荷受到的电场力． 2．形成电流的两个条件 电路中有电源且电路闭合． 3．电流的方向 (1)规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定 向移动的方向与电流的方向相反． (2)金属导体中自由移动的电荷是自由电子，电流的方向与 自由电子定向移动的方向相反．
2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 章末整合提升
【例 1】 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现, 设计了一种报警装置,电路如图所示。M 是贴在针口处的传感器,接 触到药液时其电阻 RM 发生变化,导致 S 两端电压 U 增大,装置发出 警报,此时( )
A.RM 变大,且 R 越大,U 增大越明显 B.RM 变大,且 R 越小,U 增大越明显 C.RM 变小,且 R 越大,U 增大越明显 D.RM 变小,且 R 越小,U 增大越明显
解析:根据欧姆定律可知,该电阻的电阻测量值为 R 测=
������测 ������V ������测 ������测
=
10 0.2
Ω=50 Ω。设通过电压表的电流为 IV,则有 I 测=Ix+IV,所以 Ix=I 测-IV, 且根据欧姆定律可知,IV= R x=
������测 �����1 ������2
������2 ������V U, ������1 ������2 +������1 ������V +������2 ������V ������ = 1,选项 C 正确。 ������2
答案:BC
专题三
电路中的能量转化
在闭合电路里,电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能,在整个电路中,通过静电力做功又将电能转化为其他形式的能。 电源为整个电路提供的电功率 P 总=EI,其中内电阻发热 P 内=I2r,P 出 =UI=P 总-P 内,效率 η=
专题二
电表对电路的影响
1.一般来说,电压表内阻很大,电流表内阻很小,在通常情况下,如 无特别说明,一般都认为电压表内阻无穷大,电流表内阻为零,即认为 是理想电压表、电流表。忽略它们接入时对电路的影响。 2.实际电表中,电压表内阻虽大,但不是无穷大,电流表内阻虽小, 但不是零。它们接入电路时,对原电路有一定影响,有时影响很大。 3.当实际电表对电路的影响不可忽略时,电压表、 电流表可分别 看成能显示电压值或电流值的特殊电阻。
2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 3 欧姆定律
一、
对欧姆定律的理解
知识精要
1.适用条件 (1)适用于金属导体或电解质溶液导电。 (2)仅适用于纯电阻电路,对非纯电阻电路不适用。 2.欧姆定律的“两性” (1)同体性:表达式中三个物理量 U、I、R 对应于同一段电路或 导体。 (2)同时性:U、I、R 对应于同一时刻。
3.I= 、R= 的区别 公式 I=
3 5
解析:解法一:由欧姆定律得 R= 0,电压变化后有 R= 得 I0=1.0 A。电压加倍后,同理可得 R= 解法二:由
������1 R= ������1
2������0 5
������ ������0
3������0 5
������0 ������0
=
2������0 ,所以 I2=2I0=2.0 ������2
测量地电流
1.利用如图所示的实验电路,探究导体中的电流与电压、 电阻的关系, 根据下表中的实验数据,作出导体的 U-I 图象,写出其函数关系式并 说明电压与电流有什么关系。
电压 U/V 电流 I/A
0 .5 0 .1
1 .0 0 .2
1 .5 0 .3
2 .0 0 .4
2 .5 0 .5
答案:
根据图线可得 U=kI,U 与 I 成正比。
预习交流 2 探究在 I-U 图象中,伏安特性曲线的斜率表示的物理意义是什 么?
答案:在 I-U 图象中,伏安特性曲线的斜率表示导体电阻的倒数, k= 图线的斜率越大,电阻越小。
������ ������
= 。
1 ������
3.实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线 (1)实验器材:小灯泡(2.5 V 0.5 W)、电压表、电流表、 滑动变阻器、电源(3 V)、开关、导线若干。
【精品】2018-2019学年高中物理选修3-1(人教版)课件：第二章第4节串联电路和并联电路
端的电压 Ug 叫做满偏电压，由欧姆定律可知 Ug＝IgRg. 2．改装原理．
串联 一个电阻． (1)电压表：给表头______ 并联 一个电阻． (2)电流表：给表头______
判断正误 (1)小量程的电流表改装成大量程的电流表应并联成 一大电阻．(×) (2)小量程的电流表改装成大量程的电压表应串联成 一大电阻．(√)
学
习
目
标
知识点一 提炼知识
串联电路和并联电路
1．把几个导体依次首尾相连，接入电路，这样的连
串联 ，把几个导体的一端连在一起，另一端 接方式叫做_____
也连在一起， 然后把这两端接入电路， 这样的连接方式叫并联 ． 做_____
2．串联电路和并联电路的电流：串联电路各处的电
相等 ，并联电路的总电流等于各支路_________ 电流之和 ． 流______
判断正误 (1)串联电路的总电流等于各电阻的电流之和．(×) (2)串联电路的电压等于各电阻的电压之和．(√) (3) 并 联 电 路 的 总 电 阻 一 定 大 于 每 一 个 电 阻 的 阻 值．(×)
小试身手 1．有三个电阻，R1＝2 Ω ，R2＝3 Ω ，R3＝4 Ω ， 现把它们并联起来接入电路， 则通过它们的电流之比 I1∶ I2∶I3 是( ) B．3∶4∶6 D．4∶3∶2
第二章
恒定电流
4
串联电路和并联电路
重 点 难 点 1.知道串、并联电路的电 重点 1.知道串、并联电路 的电流和电压特点. 流和电压特点．了解电流 2.知道什么是满偏电 表(表头)的原理，知道什 流和满偏电压. 么是满偏电流和满偏电压. 2.掌握串、并联电路的相 难点 1.掌握串、并联电路 关计算. 的相关计算. 3.理解表头改装成常用电 2.理解表头改装成常 压表和电流表的原理，会 用电压表和电流表的 求分压电阻和分流电阻的 原理，会求分压电阻 阻值. 和分流电阻的阻值.
2018-2019学年高二物理人教版选修3-1课件：本章整合1
理 QB<QA。再由相互间库仑力大小相等得
������������ ������������ ������������ ������������ ������������ ������������ ������ = ������ = ������ 2 2 ������������������ ������������������ ������������������ 2
本章整合
电荷守恒定律 基本规律
������ ������ 库仑定律:������ = ������ 1 2 2 ������
定义:������ = 电场强度 力的性质 电场线
������ ������
点电荷电场强度:������ = ������ 2 ������ 意义:表示电场强弱、方向 特点:不封闭、不相交、垂直于等势面
匀强电场:������ = ������������ 等势面:跟电场线垂直 能的性质 静电力做功 计算公式:������ = ������������ 特点:跟路径无关 静电平衡状态 内部电场强度处处为零 电场中的导体 规律 导体是等势体,表面是等势面 表面处电场强度与表面垂直 静电荷分布在外表面
������ Δ������ 定义:������ = ,������ = ������ Δ������ 电容器和电容 ������r ������ 平行板:������ = 4π������������
������
静电力:������ = ������������ 电势能������p :电荷在电场中具有的势能 电势:������ = 电场的描述 电势差
������p ������
定义:������������������ =
������������������ = ������������ -������������ ������
2018-2019学年高中物理(人教版)选修3-1课件：第2章 恒定电流2-6-2
实验创新
例1
某同学测量一个圆柱体的电阻率， 需要测量圆柱
体的尺寸和电阻。 (1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度
5.01 和直径，某次测量的示数如图甲和乙所示，长度为 ______
5.316(5.310～5.320) mm。 cm，直径为_____________________
(2)按图丙连接电路后，实验操作如下： ①将滑动变阻器 R1 的阻值置于最________( 选填“大” 大 或“小”)处；将 S2 拨向接点 1，闭合 S1，调节 R1，使电流 表示数为 I0。
5．数据处理 (1)求 Rx 的平均值的两种方法 U ①第一种是用 Rx＝ 算出各次的数值，再取平均值。 I ②第二种是用 UI 图线的斜率求出。 (2)计算电阻率：将记录的数据 Rx、l、d 的值代入电阻 S πd2U 率计算公式 ρ＝Rx ＝ 。 l 4lI
6．误差分析 (1)金属丝直径、长度的测量带来误差。 (2)若为内接法，电流表分压造成误差；若为外接法， 电压表分流带来误差。 7．注意事项 (1)测量直径应在导线连入电路前进行，测量金属丝的 长度，应在导线连入电路后拉直的情况下进行。 (2)本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外 接法。 (3)电流不宜太大(电流表用 0～0.6 A 量程)， 通电时间不 宜太长，以免金属丝温度升高， 导致电阻率在实验过程中变 大。
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。 回答下列问题：
R2 (1)实验中滑动变阻器应选________( 选填“R1”或“R2”)， a 闭合开关 S 前应将滑片移至________( 选填“a”或“b”)端。
人教版高中物理选修3-1课件第二章章末整合
图 2－10
(2)由实验测得的 7 组数据已在图乙的 U－I 图上标出，请 你完成图线，并由图线求出 E＝________V. (3)下表为另一组同学测得的数据．分析可以发现电压表测 得的数据____________，将影响实验图象的准确性，原因是： __________________________________________.
I/A 0.12 0.20 0.31 0.41 0.50 0.62 U/V 1.47 1.45 1.42 1.40 1.38 1.35
图 2－11
图 2－12
图 2－13
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电量
q t
nqSv 电压
U I
电流 所做的功
W q
负
所需时间
电流
电能 正 正比 R
反比
E R＋r
UIt I2Rt UIt＝I2Rt
IE
IU I2r
P出 P总
正比 正比
I2R
反比
E2 R＋r2R
【例 1】一台电风扇的额定功率是 44 W，内电阻为 2 Ω， 接在 220 V 的电压下正常运转．求：
图 2－8
图 2－9
解析：(1)电路甲中电流表 A 和定值电阻 R0 组成的电压表 量程为 0.6×990.1 V≈594 V，而电源电动势仅约为 1.5 V，所以 电路甲不合理，电路乙合理．电源的内阻较小，又滑动变阻器 采用限流式改变电路，所以用滑动变阻器 R1改变电路较为方便． (2)根据实验原理可知电流表 G 的读数乘以(10＋990) Ω，即 为电路的路端电压，所以图线在纵轴上的截距乘以(10＋990) Ω ＝1 000 Ω，可得电源电动势 E＝1.50×10－3×1 000 V＝1.50 V； 从图线上取两点得电池的内阻 r＝(1.45－1.02.53)－×01.005－3×1 000 Ω
2018-2019高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第二章 恒定电流2.2
非静电力只在电源内部对电荷做功，将其他形 式的能转化为电能；但静电力在整个闭合电路上都要做功，将 电能转化为其他形式的能．不能只认为静电力只在外电路做 功，因电源有内阻，在内电路上部分电能转化为内能，这要通 过静电力做功来实现转化．
2－1：电动势为 1.2 V 的计算器电池，在电路中用 1.2 s 时 间移送 2 C 的电荷量．
解析： 本题考查的是电动势和电压的区别，关键是区分 电动势和电势差这两个物理概念．电动势和电压有着本质的区 别，所以 A 选项错，C 选项对；当电源开路时，电源两极间的 电压在数值上等于电源的电动势，但在闭合电路中，电源两极 间的电压与外电路有关系，随外电路的变化而变化，故 B、D 错．
答案： C
解题必备： (1)电源的电动势由电源自身决定，电动势大 小与 W、q 均无关．
(2)E＝Wq 只是电动势的定义式而非决定式，电动势在数值 上等于在电源内移送单位电荷量时，非静电力做功将其他能量 转变为电能的大小．
解析： 电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能的装置，电动势是表征电源这种转化本领大小的物理量， 电动势的大小是由电源本身决定的，E＝Wq 只是电动势的定义 式而非决定式，选项 A、C 错误，D 正确；由 E＝Wq 知，电动 势在数值上等于在电源内移送单位电荷量时，非静电力做功将 其他能量转变为电能的大小，所以选项 B 正确．
E＝Wq ＝1.38×001005 V＝60 V 答案： 60 V
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(2)能量转化关系如图所示．
电源的参数——电动势、内阻 1．电动势 (1)物理意义：表征电源把__其__他__形__式__的能转化为__电__能__本 领的物理量． (2)定义：电动势指在电源内部，非静电力把正电荷由_负__ 极移送到_正___极，非静电力所做的功 W 与__移__送__电__荷__q____的比 值，用 E 表示，即 E＝Wq ，电动势的单位是__伏__特__．
2018-2019高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第二章 恒定电流2.8-9
多用电表是一种多功能用表，每一项功能对应 一个工作原理，通过改变选择开关的位置来改变测量的物理 量，每一个测量量又对应几个量程，读数时应该注意刻度与量 程的对应．
2－1：下图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的 指示位置．
(1) 将 多 用 电 表 选 择 开 关 置 于 “×1” 挡 ， Ⅰ 的 示 数 为 _____________________________________________ Ω，
(2)使用欧姆挡时，若指针偏角较大，表明待测电阻较小， 应换较小的挡位；反之，应换较大的挡位，A 正确；利用欧姆 表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，C 正确．
答案： (1)cabe 3×104 (2)AC
用多用电表测电流、电压 根据测量项目，选择对应的刻度盘． (1)直流电流和电压刻度是均匀的，读数时共用，但需按比 例计算，如取 5 mA 量程读数时可利用满刻度数值为“50”的刻 度线，只是“50”相当于“5 mA”． (2)用欧姆挡测电阻的阻值为：读数×倍率． (3)不论测电阻还是测电流、电压，电流总是从正插孔(红 表笔)流入，从负插孔(黑表笔)流出.
(2)下图为一正在测量中的多用电表表盘．
①如果是用“×10”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.
解析： (1)用多用电表测直流电流时，选择开关应置于标 有“mA”处，且把电表串联接入被测电路中；测电压时，把选 择开关置于标有“V”处，且并联于被测电路两端，因红表笔与 表头正接线柱相连，黑表笔与表头负接线柱相连，因此测直流 电压和直流电流时，都必须把红表笔接在电势高处，即电流从 红表笔进入多用电表．
【高中物理】2018-2019学年最新高中物理人教版选修3-1同步教学PPT第二章第4节：串联电路和并联电路
(4)多个电阻并联时，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之 R 1R 2 增大或减小． 可用两个电阻 R1 与 R2 的并联加以说明， R＝ R1＋R2 R2 R1 ＝ ＝ ，可见，当 R1 或 R2 增大或减小时，R 都是增大 R2 R1 1＋ 1＋ R1 R2 或减小的． (5)当 R1≫R2 时，若 R1 和 R2 串联，则总电阻 R 总≈R1.若 R1 和 R2 并联则总电阻 R 总≈R2.
方式叫做串联． (2)并联：把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然 后把这两端接入电路，这样的连接方式叫做并联．
2．串联电路和并联电路的电流
相等 ，即 I＝__________________ I1＝I2＝…＝In ． (1)串联电路各处的电流______ 之和 ， (2)并联电路的总电流等于各支路电流______ I1＋I2＋…＋In ． 即 I＝______________
Ug 叫做满偏电压． 2．改装原理
串联 一个电阻． (1)改装为电压表：将____
2．(1)电压表中的串联电阻的作用是分去一部分电流．( (2)电流表中的并联电阻的作用是分去一部分电压．( (3)改装后的电压表的内阻等于分压电阻的阻值．( (4)改装后的电流表的内阻等于分流电阻的阻值．(
提示：(1)× (2)× (3)× (4)×
) )
) )
知识点一
串并联电路的分析和计算
1．关于电阻串、并联的几个结论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻． (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最 小的电阻． R (3)几个相同的电阻 R 并联，其总电阻为 R 总＝ . n
2．关于电压和电流的分配 U1 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比． 即 I＝ ＝ R1 U2 Un U总 ＝…＝ ＝ . Rn R总 R2 (2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比． 即U ＝I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I 总 R 总．
人教版高中物理选修3-1(课件)：章末三+(共23张PPT)
典例精析 在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方 向的轴 O 在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方 向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到 A 点时，绳子突然断 开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法正确的是( ) A．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径不变 B．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径减小 C．小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变 D．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小
三、带电粒子在复合场中的运动问题 1．弄清复合场的组成：复合场一般包括重力场、电场和磁场三种 场的任意两种场复合或三种场复合． 2．正确进行受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特别注意电场 力和磁场力的分析． 3．确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情况的结合． 4．对于粒子连续通过几个不同情况的场的问题，要分阶段进行处 理．
【解析】 题中并未给出带电小球的电性，故需要考虑两种情况． (1)如果小球带正电，则小球所受的洛伦兹力方向指向圆心，此种情况 下，如果洛伦兹力刚好提供向心力，这时绳子对小球没有作用力，绳子断 开时，对小球的运动没有影响，小球仍做逆时针的匀速圆周运动，半径不 变，A 选项正确．如果洛伦兹力和拉力共同提供向心力，绳子断开时，向 心力减小，而小球的速率不变，则小球做逆时针的圆周运动，但半径增大． (2)如果小球带负电， 则小球所受的洛伦兹力方向背离圆心， 由 FT－qvB 2 v ＝m 可知，当洛伦兹力的大小等于小球所受拉力的一半时，绳子断后，小 R 球做顺时针的匀速圆周运动，半径不变，C 选项正确，当洛伦兹力的大小 大于小球所受拉力的一半时，绳子断后，向心力增大，小球做顺时针的匀 速圆周运动，半径减小，D 选项正确，综合以上，A、C、D 正确，B 错误． 【答案】 ACD
E 【解析】 (1)S 断开时，I＝ ＝4 A① R1＋r 由平衡条件知 mg＝BIL② mg － 解①②得 B＝ IL ＝5×10 2 T R1R2 E (2)S 接通时， R＝ ＝0.1 Ω 通过电源的电流 I＝ ＝4.8 A R1＋R2 R＋r I 通过金属棒的电流 IL＝2＝2.4 A F＝BILL＝3×10－2 N 由牛顿第二定律得，金属棒的加速度 mg－F a＝ ＝4 m/s2 m 方向竖直向下． 【答案】 (1)5×10－2 T (2)4 m/s2 方向竖直向下
2018-2019学年高中物理选修3-1课件(人教版)：2.10-12(共240张PPT)
明显
B.应选用内阻较小的电压表和电流表 C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流
表过载
D.根据实验记录的数据作 U-I 图线时,应通过尽可能多的点画
一条直线,并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
【答案】B
2.(多选)图示为“测定电源电动势和内阻”的电路图,
下列说法中正确的是( )。 A.该电路图有错误,缺少一只与电流表相串联的
如何利用图象得到结论以及对实验误差的分析。
教学建议:本节需要安排一个课时教学。教材中提供了三种实验 方法供教学中选择,但实验原理大致相同,教学中可以就第一种方法 进行详细分析,其余的可以让学生课后进行思考。要让学生理清测量 电动势和内阻的思维线索。通过“实验:测定电池的电动势和内阻” 这节课的学习,学生可以更灵活地运用闭合电路欧姆定律,再一次熟 悉用图象处理数据的方法,还可以得到电学实验中许多操作技能的 训练。
一定为短路电流,要注意坐标原点是否为(0,0),即是否路端电压为 零,故 B、C 两项错误;图线的斜率的绝对值为该电源的内阻,故 D 项 正确。
【答案】AD
4.(多选)欲测定电池的电动势和内阻,除待测电池、开关和导线外,
配合下列仪器,可以达到实验目的的是( )。 A.一只电压表和一个电阻箱 B.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器 C.一只电流表和一个电阻箱 D.一只电流表和一个滑动变阻器
这个图象的说法中正确的是( )。
A.纵轴截距表示待测电源的电动势,即 E=3 V B.横轴截距表示短路电流,即 I 短=0.6 A C.根据 r=,计算出待测电源内阻为 5 Ω D.根据 r=,计算出待测电源内阻为 1 Ω
【解析】在 U-I 图象中,在 U 轴的截距表示电路中电流为零时的 路端电压,即电源电动势,故 A 项正确;U-I 图象中在 I 轴上的截距不
B.应选用内阻较小的电压表和电流表 C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流
表过载
D.根据实验记录的数据作 U-I 图线时,应通过尽可能多的点画
一条直线,并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
【答案】B
2.(多选)图示为“测定电源电动势和内阻”的电路图,
下列说法中正确的是( )。 A.该电路图有错误,缺少一只与电流表相串联的
如何利用图象得到结论以及对实验误差的分析。
教学建议:本节需要安排一个课时教学。教材中提供了三种实验 方法供教学中选择,但实验原理大致相同,教学中可以就第一种方法 进行详细分析,其余的可以让学生课后进行思考。要让学生理清测量 电动势和内阻的思维线索。通过“实验:测定电池的电动势和内阻” 这节课的学习,学生可以更灵活地运用闭合电路欧姆定律,再一次熟 悉用图象处理数据的方法,还可以得到电学实验中许多操作技能的 训练。
一定为短路电流,要注意坐标原点是否为(0,0),即是否路端电压为 零,故 B、C 两项错误;图线的斜率的绝对值为该电源的内阻,故 D 项 正确。
【答案】AD
4.(多选)欲测定电池的电动势和内阻,除待测电池、开关和导线外,
配合下列仪器,可以达到实验目的的是( )。 A.一只电压表和一个电阻箱 B.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器 C.一只电流表和一个电阻箱 D.一只电流表和一个滑动变阻器
这个图象的说法中正确的是( )。
A.纵轴截距表示待测电源的电动势,即 E=3 V B.横轴截距表示短路电流,即 I 短=0.6 A C.根据 r=,计算出待测电源内阻为 5 Ω D.根据 r=,计算出待测电源内阻为 1 Ω
【解析】在 U-I 图象中,在 U 轴的截距表示电路中电流为零时的 路端电压,即电源电动势,故 A 项正确;U-I 图象中在 I 轴上的截距不
2018-2019学年高中物理人教版版选修3-1课件：带电粒子在电场中的运动
到 B 点，设 A、B 两点间的电势差为 U，由动能定理有
对质子：12mHv2H＝qHU，
对 α 粒子：12mαvα 2＝qαU.
所以vvHα ＝
qqHαmmHα＝
12× ×41＝
2 1.
[答案] 2∶1
该电场为非匀强电场，带电粒子在 A、B 间的运动为变加速运动，不可 能通过力和加速度的途径解出该题，但注意到电场力做功 W＝qU 这一关系 对匀强电场和非匀强电场都适用，因此从能量的角度入手，由动能定理来 解该题很方便．
解析：(1)①设离子带电荷量为 q，质量为 m，经过加速后的速度为 v，则 qU＝12mv2① 离子飞越真空管 AB 做匀速直线运动，则 L＝vt1② 由①②两式得离子比荷mq ＝2LU2t12③ ②离子在匀强电场区域 BC 中做往返运动，设加速度为 a，则 qE＝ma④
为 U 的电场加速后，获得的速度为 v＝ m .
[判断] (1)质量很小的粒子不受万有引力的作用．( ) (2)带电粒子在电场中只受电场力作用时，电场力一定做正功．( ) (3)电场力做正功时，粒子动能一定增加．( ) 提示：(1)× (2)× (3)×
二、带电粒子的偏转
质量为 m、带电荷量为 q 的基本粒子，以初速度 v0 平行于两极板进入匀强 电场，极板长为 l，板间距离为 d，板间电压为 U.
，则 tan θ＝vv⊥0＝
qUl mdv20
.
[判断] (1)带电粒子以初速度 v0 垂直进入匀强电场中，做类平抛运动．( ) (2)解答带电粒子在电场中偏转问题的基本方法是运动的合成与分解．( ) (3)带电粒子在匀强电场中的偏转角度与偏转电压有关．( ) 提示：(1)× (2)√ (3)√
三、示波管的原理 1．构造 示波管是示波器的核心部件，外部是一个抽成真空的玻璃壳，内部主要由 电子枪(发射电子的灯丝、加速电极组成)、偏转电极 (由一对 X 偏转电极板 和一对 Y 偏转电极板组成)和荧光屏组成，如图所示．
2018-2019版课堂讲义同步系列高中物理人教版选修3-1（四省市）课件：章末总结（二）
总的运动时间
t＝(2n＋1) 2as＋T4＋nT2，其中 a＝Eme，T＝2eπBm。
整理后得 t＝BEL＋(2n＋1)2πemB(n＝0，1，2，3，…)
答案 (1)s＝2Em（eL22nB＋2 1）2(n＝0，1，2，3，…) (2)BEL＋(2n＋1)2πemB(n＝0，1，2，3，…)
知识网络构建
知识网络构建
核心要点提炼
@《创新设计》
[例1] 如图1所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽为L。匀强磁场的磁感应强度为B， 金属杆长为L，质量为m，水平放在导轨上。当回路总电流为I1时，金属杆正好能静 止。求：
图1 (1)这时B至少多大？B的方向如何？ (2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能 使金属杆保持静止？
@《创新设计》
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核心要点提炼
圆半径 R＝mqBv0， 由图可得 sin θ＝Rd＝dmqvB0，
由以上各式简化得 B＝Ecvo0s θ。
答案
Ecos θ v0
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核心要点提炼
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三、带电粒子在磁场中运动的临界问题 带电粒子在磁场中运动临界极值问题的分析方法 借助运动半径R和速度v(或磁场B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析，确定轨 迹圆和边界的关系，找出临界点，然后利用数学方法求解极值。 注意：(1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切。 (2)当速度v一定时，弧长(或弦长)越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运 动的时间越长。 (3)当速率v变化时，圆心角大的，运动时间长。
知识网络构建ຫໍສະໝຸດ 核心要点提炼@《创新设计》
五、带电粒子在磁场中运动的多解问题 1.带电粒子电性不确定形成多解
t＝(2n＋1) 2as＋T4＋nT2，其中 a＝Eme，T＝2eπBm。
整理后得 t＝BEL＋(2n＋1)2πemB(n＝0，1，2，3，…)
答案 (1)s＝2Em（eL22nB＋2 1）2(n＝0，1，2，3，…) (2)BEL＋(2n＋1)2πemB(n＝0，1，2，3，…)
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[例1] 如图1所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽为L。匀强磁场的磁感应强度为B， 金属杆长为L，质量为m，水平放在导轨上。当回路总电流为I1时，金属杆正好能静 止。求：
图1 (1)这时B至少多大？B的方向如何？ (2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能 使金属杆保持静止？
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圆半径 R＝mqBv0， 由图可得 sin θ＝Rd＝dmqvB0，
由以上各式简化得 B＝Ecvo0s θ。
答案
Ecos θ v0
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三、带电粒子在磁场中运动的临界问题 带电粒子在磁场中运动临界极值问题的分析方法 借助运动半径R和速度v(或磁场B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析，确定轨 迹圆和边界的关系，找出临界点，然后利用数学方法求解极值。 注意：(1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切。 (2)当速度v一定时，弧长(或弦长)越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运 动的时间越长。 (3)当速率v变化时，圆心角大的，运动时间长。
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五、带电粒子在磁场中运动的多解问题 1.带电粒子电性不确定形成多解
2018-2019高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第二章 恒定电流2.6
实验原理 电阻成_正__比___，测量出它们的电压就可知道电阻 之比，从而分析出影响导体电阻大小的有关因素
3.逻辑推理影响电阻的因素 (1)导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的 多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻与长度 成_正__比___． 关系式：RR12＝ll12 (2)导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面 积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体 的电阻与横截面积成__反__比___． 关系式：RR12＝SS12
(4)U、I 测量：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，电路经检查确认无误后，闭合开关 S， 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，记入表格内，断开开关 S.
U I Rx
(5)拆除实验线路，整理好实验器材．
4．数据处理 (1)在求 R 的平均值时可用两种方法：第 1 种是用 R＝UI 算 出各次的数值，再取平均值；第 2 种是用 U－I 图线的斜率求 出． (2)计算电阻率：将记录的数据 R、l、d 的值，代入电阻率 计算公式得 ρ＝RSl ＝π4dl2IU.
②分压式连接滑动变阻器：连接方法是将 AB 全部接入电 路，另外再选择 A 与 C 或 D(或者是 B 与 C 或 D)与负载相连．当 滑片 P 移动时，负载将与 AP 间或 BP 间不同长度的电阻丝并 联，从而得到不同的电压．
给装在玻璃管内的水银柱加一电压，使通过水银 柱的电流为 0.1 A，若将这些水银倒入一个内径为前者 2 倍的玻 璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？
选项
诊断
结论
一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大，
A 绝缘体的电阻率最大
3.逻辑推理影响电阻的因素 (1)导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的 多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻与长度 成_正__比___． 关系式：RR12＝ll12 (2)导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面 积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体 的电阻与横截面积成__反__比___． 关系式：RR12＝SS12
(4)U、I 测量：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，电路经检查确认无误后，闭合开关 S， 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，记入表格内，断开开关 S.
U I Rx
(5)拆除实验线路，整理好实验器材．
4．数据处理 (1)在求 R 的平均值时可用两种方法：第 1 种是用 R＝UI 算 出各次的数值，再取平均值；第 2 种是用 U－I 图线的斜率求 出． (2)计算电阻率：将记录的数据 R、l、d 的值，代入电阻率 计算公式得 ρ＝RSl ＝π4dl2IU.
②分压式连接滑动变阻器：连接方法是将 AB 全部接入电 路，另外再选择 A 与 C 或 D(或者是 B 与 C 或 D)与负载相连．当 滑片 P 移动时，负载将与 AP 间或 BP 间不同长度的电阻丝并 联，从而得到不同的电压．
给装在玻璃管内的水银柱加一电压，使通过水银 柱的电流为 0.1 A，若将这些水银倒入一个内径为前者 2 倍的玻 璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？
选项
诊断
结论
一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大，
A 绝缘体的电阻率最大
2018-2019高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第二章 恒定电流2.5
解析： 设总电流为 I，则通过 R2 和 R3 的电流均为2I，故 U1＝U2，P1＝10I2，P2＝5I2，P3＝5I2，故 P1∶P2∶P3＝2∶1∶1， C 项正确．
答案： C
焦耳定律的应用
1．纯电阻电路和非纯电阻电路的区别
纯电阻电路
非纯电阻电路
元件 电路中只有电 除电阻外还包括能把电能转化为其
额定电压都是 110 V，额定功率分别为 PA＝100 W、 PB＝40 W 的两盏电灯，若接在电压是 220 V 的电路上，使两 盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是( )
思路图解：
解析： 判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额 定电压，或电流是否是额定电流，对灯泡有 P＝UI＝UR2，可知 RA<RB.
答案： BC
2．不考虑温度对电阻的影响，关于一个“220 V,40 W”规格 的灯泡，下列说法正确的是( )
A．接在 110 V 的电路上时的功率为 20 W B．接在 110 V 的电路上时的功率为 10 W C．接在 440 V 的电路上时的功率为 160 W D．接在 220 V 的电路上时的功率为 40 W 答案： BD
焦耳定律 1．焦耳定律 (1)理论推导：对白炽灯、电炉等电热元件，电流做功时将 电能__全__部___转化为导体的__内__能___，所以有 Q＝W＝__U_I_t_，根 据欧姆定律得__U_＝__I_R__，代入上式后有 Q＝I2Rt. (2)内容：电流通过导体产生的热量跟_电__流__的__二__次__方___成正 比，跟__导__体__的__电__阻__及__通__电__时__间___成正比． (3)表达式：__Q_＝__I_2_R_t_____.
对于 A 电路，由于 RA<RB，则 UB>UA，且有 UB>110 V，B 灯被烧毁，UA<110 V 不能正常发光，A 错误．
2018-2019学年物理同步人教版选修3-1课件：第二章 第5节 焦耳定律
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结
束
二、焦耳定律 1．内容：电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方 成正 比，跟 导体的电阻 及 通电时间 成正比。
2 I 2．表达式：Q＝ Rt 。
3．热功率 (1)定义：单位时间内的 发热量 。
Q t ＝I2R，单位：瓦特(W)。 (2)公式：P热＝____
(3)意义：表示电流发热 快慢 的物理量。
答案：(1)1.6 W (2)48 J
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结
束
纯电阻电路与非纯电阻电路
纯电阻电路 电路中只有电阻元件， 元件特点 如电阻、电炉丝、白炽 灯 欧姆定律 U 适用，I＝R 是否适用 电能全部转化为内能： 能量转化 U2 2 W＝Q＝UIt＝I Rt＝ R t 电功率等于热功率：P电 2 功率特点 U ＝P热＝UI＝I2R＝ R
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非纯电阻电路 电路中除电阻外，还包括能把 电能转化为其他形式能的用电 器，如电动机、电解槽 U 不适用，I＜R 电能转化为内能和其他形式的 能量：W＝UIt，Q＝I2Rt，W ＝Q＋W其他 电功率等于热功率与其他功率 之和：P电＝UI P热＝I2R P电＝P热＋P其他
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结
束
路，由于RA＜RB，所以UB＞UA，且有UB＞110 毁，A错误。 对于B电路，由于RB＞RA，A灯又并联变阻器，并联电 阻更小于RB，所以UB＞U并，B灯被烧毁，B错误。 V，B灯被烧
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结
束
对于C电路，B灯与变阻器并联电阻可能等于RA，所以可 能UA＝UB＝110 V，两灯可以正常发光。 对于D电路，若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电 阻，则UA＝UB＝110 V，两灯可以正常发光。 比较C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为(IA－ IB)×110，而D电路中变阻器功率为(IA＋IB)×110， 所以C电路消耗电功率最小。
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结
束
二、焦耳定律 1．内容：电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方 成正 比，跟 导体的电阻 及 通电时间 成正比。
2 I 2．表达式：Q＝ Rt 。
3．热功率 (1)定义：单位时间内的 发热量 。
Q t ＝I2R，单位：瓦特(W)。 (2)公式：P热＝____
(3)意义：表示电流发热 快慢 的物理量。
答案：(1)1.6 W (2)48 J
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纯电阻电路与非纯电阻电路
纯电阻电路 电路中只有电阻元件， 元件特点 如电阻、电炉丝、白炽 灯 欧姆定律 U 适用，I＝R 是否适用 电能全部转化为内能： 能量转化 U2 2 W＝Q＝UIt＝I Rt＝ R t 电功率等于热功率：P电 2 功率特点 U ＝P热＝UI＝I2R＝ R
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非纯电阻电路 电路中除电阻外，还包括能把 电能转化为其他形式能的用电 器，如电动机、电解槽 U 不适用，I＜R 电能转化为内能和其他形式的 能量：W＝UIt，Q＝I2Rt，W ＝Q＋W其他 电功率等于热功率与其他功率 之和：P电＝UI P热＝I2R P电＝P热＋P其他
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路，由于RA＜RB，所以UB＞UA，且有UB＞110 毁，A错误。 对于B电路，由于RB＞RA，A灯又并联变阻器，并联电 阻更小于RB，所以UB＞U并，B灯被烧毁，B错误。 V，B灯被烧
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对于C电路，B灯与变阻器并联电阻可能等于RA，所以可 能UA＝UB＝110 V，两灯可以正常发光。 对于D电路，若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电 阻，则UA＝UB＝110 V，两灯可以正常发光。 比较C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为(IA－ IB)×110，而D电路中变阻器功率为(IA＋IB)×110， 所以C电路消耗电功率最小。
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������2 ������2 ������2 ������2
解析:电压表是个特殊的“电阻”,第一,它的电阻 RV 阻值较大;第 二,该“电阻”两端的电压是已知的,可以从表盘上读出,当把电压表与 R1 并联后,就等于给 R1 并联上一个电阻 RV,使得电压表所测的电压 U1 是并联电阻的电压,由于
������1 ������V <R1,所以 ������1 +������V
U1 小于 R1 两端电压的真
实值,同理测量值 U2 也小于 R2 两端电压的真实值,因此 U1+U2<U, 选项 B 正确。 判断选项 C、 D 的正确与否不能仅凭简单的定性推理,要通过计 算后获得。电压表与 R1 并联后,变成 R 并与 R2 串联,有
专题二
电表对电路的影响
1.一般来说,电压表内阻很大,电流表内阻很小,在通常情况下,如 无特别说明,一般都认为电压表内阻无穷大,电流表内阻为零,即认为 是理想电压表、电流表。忽略它们接入时对电路的影响。 2.实际电表中,电压表内阻虽大,但不是无穷大,电流表内阻虽小, 但不是零。它们接入电路时,对原电路有一定影响,有时影响很大。 3.当实际电表对电路的影响不可忽略时,电压表、 电流表可分别 看成能显示电压值或电流值的特殊电阻。
=0.01 A。因此通过电阻 Rx 的电流真实
值为 Ix=0.19 A。根据欧姆定律可知,电阻 Rx 的电阻真实值为 =
10 0.19
Ω ≈52.6 Ω 。
答案:50 Ω
52.6 Ω
迁移训练 2
(多选)阻值较大的电阻 R1 和 R2 串联后,接入电压 U 恒定的电路, 如图所示,现用同一电压表依次测量 R1 与 R2 的电压,测量值分别为 U1 与 U2,已知电压表内阻与 R1、R2 相差不大,则( ) A.U1+U2=U B.U1+U2<U ������ ������ ������ ������ C. 1 = 1 D. 1 ≠ 1
【例 2】 如图所示的电路中,电压表的内阻 RV=1 kΩ ,其示数为 10 V,电流表的示数为 0.2 A,求待测电阻 Rx 的电阻测量值和真实值。
思路分析:图中电路是典型的伏安法测电阻的原理图,该图所示 的电路称为电流表外接电路。此时,电压表测量的是 Rx 的电压真实 值,而电流表测量的则是通过 Rx 和电压表的总电流。
专题一 闭合电路的动态分析
动态电路问题的分析思路 (1)电路中不论是串联部分还是并联部分,只要有一个电阻的阻 值变大时,整个电路的总电阻必变大。 只要有一个电阻的阻值变小时, 整个电路的总电阻必变小; (2)根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电 压的变化; (3)判定固定支路电流、电压的变化; (4)判定变化部分的电流、电压变化,如变化部分是并联回路,那 么仍应先判定固定电阻部分的电流、 电压的变化,最后变化电阻部分 的电流、电压就能确定了。
������ I= 可知整个电路的总电阻 ������总
R 总在减小,说明 M
的电阻变小,即 RM 变小,且 R 越大,并联电阻减小越快,干路电流增大 越明显,电压 U 变大越明显。选项 C 正确。 答案:C
迁移训练 1 如图所示,E 为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3 为 定值电阻,S0、S 为开关,V 与 A 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( )
思路分析:根据“S 两端电压 U 增大,装置发出警报”这一结果进 行反推:说明电路里的电流在增大,再由闭合电路欧姆定律 I=
������ 可 ������总
知 R 总在减小,由此可推知传感器的电阻在变小,再由 S 与 R、 M 的分 压关系可讨论出 R 的大小对 Байду номын сангаас 的影响。 解析:S 两端的电压增大,则说明流过报警器的电流在增大,根据 闭合电路欧姆定律
解析:根据欧姆定律可知,该电阻的电阻测量值为 R 测=
������测 ������V ������测 ������测
=
10 0.2
Ω =50 Ω 。设通过电压表的电流为 IV,则有 I 测=Ix+IV,所以 Ix=I 测-IV, 且根据欧姆定律可知,IV= R x=
������测 ������������
【例 1】 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现, 设计了一种报警装置,电路如图所示。M 是贴在针口处的传感器,接 触到药液时其电阻 RM 发生变化,导致 S 两端电压 U 增大,装置发出 警报,此时( )
A.RM 变大,且 R 越大,U 增大越明显 B.RM 变大,且 R 越小,U 增大越明显 C.RM 变小,且 R 越大,U 增大越明显 D.RM 变小,且 R 越小,U 增大越明显
A.V 的读数变大,A 的读数变小 B.V 的读数变大,A 的读数变大 C.V 的读数变小,A 的读数变小 D.V 的读数变小,A 的读数变大 解析:当 S 断开后,闭合电路的总电阻增加,根据闭合电路欧姆定 律可知,总电流减小,故路端电压 U=E-Ir 增加,即 V 的读数变大;由于 定值电阻 R1 两端的电压减小,故 R3 两端的电压增加,通过 R3 的电流 增加,即 A 的读数变大;选项 B 正确。 答案:B
������1������V ������1+������V ������1 ������V U1= ������ ������ U= U, ������ ������ + ������ ������ + ������ ������ V 1 1 2 1 V 2 V +������2 ������1+������V
同理 U2= 可知
������1 ������2
������2 ������V U, ������1 ������2 +������1 ������V +������2 ������V ������ = 1,选项 C 正确。 ������2
答案:BC
专题三
电路中的能量转化
在闭合电路里,电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能,在整个电路中,通过静电力做功又将电能转化为其他形式的能。 电源为整个电路提供的电功率 P 总=EI,其中内电阻发热 P 内=I2r,P 出 =UI=P 总-P 内,效率 η=
解析:电压表是个特殊的“电阻”,第一,它的电阻 RV 阻值较大;第 二,该“电阻”两端的电压是已知的,可以从表盘上读出,当把电压表与 R1 并联后,就等于给 R1 并联上一个电阻 RV,使得电压表所测的电压 U1 是并联电阻的电压,由于
������1 ������V <R1,所以 ������1 +������V
U1 小于 R1 两端电压的真
实值,同理测量值 U2 也小于 R2 两端电压的真实值,因此 U1+U2<U, 选项 B 正确。 判断选项 C、 D 的正确与否不能仅凭简单的定性推理,要通过计 算后获得。电压表与 R1 并联后,变成 R 并与 R2 串联,有
专题二
电表对电路的影响
1.一般来说,电压表内阻很大,电流表内阻很小,在通常情况下,如 无特别说明,一般都认为电压表内阻无穷大,电流表内阻为零,即认为 是理想电压表、电流表。忽略它们接入时对电路的影响。 2.实际电表中,电压表内阻虽大,但不是无穷大,电流表内阻虽小, 但不是零。它们接入电路时,对原电路有一定影响,有时影响很大。 3.当实际电表对电路的影响不可忽略时,电压表、 电流表可分别 看成能显示电压值或电流值的特殊电阻。
=0.01 A。因此通过电阻 Rx 的电流真实
值为 Ix=0.19 A。根据欧姆定律可知,电阻 Rx 的电阻真实值为 =
10 0.19
Ω ≈52.6 Ω 。
答案:50 Ω
52.6 Ω
迁移训练 2
(多选)阻值较大的电阻 R1 和 R2 串联后,接入电压 U 恒定的电路, 如图所示,现用同一电压表依次测量 R1 与 R2 的电压,测量值分别为 U1 与 U2,已知电压表内阻与 R1、R2 相差不大,则( ) A.U1+U2=U B.U1+U2<U ������ ������ ������ ������ C. 1 = 1 D. 1 ≠ 1
【例 2】 如图所示的电路中,电压表的内阻 RV=1 kΩ ,其示数为 10 V,电流表的示数为 0.2 A,求待测电阻 Rx 的电阻测量值和真实值。
思路分析:图中电路是典型的伏安法测电阻的原理图,该图所示 的电路称为电流表外接电路。此时,电压表测量的是 Rx 的电压真实 值,而电流表测量的则是通过 Rx 和电压表的总电流。
专题一 闭合电路的动态分析
动态电路问题的分析思路 (1)电路中不论是串联部分还是并联部分,只要有一个电阻的阻 值变大时,整个电路的总电阻必变大。 只要有一个电阻的阻值变小时, 整个电路的总电阻必变小; (2)根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电 压的变化; (3)判定固定支路电流、电压的变化; (4)判定变化部分的电流、电压变化,如变化部分是并联回路,那 么仍应先判定固定电阻部分的电流、 电压的变化,最后变化电阻部分 的电流、电压就能确定了。
������ I= 可知整个电路的总电阻 ������总
R 总在减小,说明 M
的电阻变小,即 RM 变小,且 R 越大,并联电阻减小越快,干路电流增大 越明显,电压 U 变大越明显。选项 C 正确。 答案:C
迁移训练 1 如图所示,E 为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3 为 定值电阻,S0、S 为开关,V 与 A 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( )
思路分析:根据“S 两端电压 U 增大,装置发出警报”这一结果进 行反推:说明电路里的电流在增大,再由闭合电路欧姆定律 I=
������ 可 ������总
知 R 总在减小,由此可推知传感器的电阻在变小,再由 S 与 R、 M 的分 压关系可讨论出 R 的大小对 Байду номын сангаас 的影响。 解析:S 两端的电压增大,则说明流过报警器的电流在增大,根据 闭合电路欧姆定律
解析:根据欧姆定律可知,该电阻的电阻测量值为 R 测=
������测 ������V ������测 ������测
=
10 0.2
Ω =50 Ω 。设通过电压表的电流为 IV,则有 I 测=Ix+IV,所以 Ix=I 测-IV, 且根据欧姆定律可知,IV= R x=
������测 ������������
【例 1】 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现, 设计了一种报警装置,电路如图所示。M 是贴在针口处的传感器,接 触到药液时其电阻 RM 发生变化,导致 S 两端电压 U 增大,装置发出 警报,此时( )
A.RM 变大,且 R 越大,U 增大越明显 B.RM 变大,且 R 越小,U 增大越明显 C.RM 变小,且 R 越大,U 增大越明显 D.RM 变小,且 R 越小,U 增大越明显
A.V 的读数变大,A 的读数变小 B.V 的读数变大,A 的读数变大 C.V 的读数变小,A 的读数变小 D.V 的读数变小,A 的读数变大 解析:当 S 断开后,闭合电路的总电阻增加,根据闭合电路欧姆定 律可知,总电流减小,故路端电压 U=E-Ir 增加,即 V 的读数变大;由于 定值电阻 R1 两端的电压减小,故 R3 两端的电压增加,通过 R3 的电流 增加,即 A 的读数变大;选项 B 正确。 答案:B
������1������V ������1+������V ������1 ������V U1= ������ ������ U= U, ������ ������ + ������ ������ + ������ ������ V 1 1 2 1 V 2 V +������2 ������1+������V
同理 U2= 可知
������1 ������2
������2 ������V U, ������1 ������2 +������1 ������V +������2 ������V ������ = 1,选项 C 正确。 ������2
答案:BC
专题三
电路中的能量转化
在闭合电路里,电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能,在整个电路中,通过静电力做功又将电能转化为其他形式的能。 电源为整个电路提供的电功率 P 总=EI,其中内电阻发热 P 内=I2r,P 出 =UI=P 总-P 内,效率 η=