恒定电流实验复习PPT教学课件
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恒定电流复习课件(一)41页PPT
电流、电阻定律、欧姆定律
一、电流 1、电流的形成 ⑴电荷的定向移动形成电流
⑵电流形成的条件
金属导
①存在自由电荷
电子 正、负离子
电 电气解体液导导电电
②导体两端存在电势差
⑶电流的分类
电解液导电
方向不变
直流电
方向、大小都不变
恒定电流
方向改变
交变电流
⑷电流的方向 ①规定:正电荷的定向移动方向为电流方向 ②电路中电源外部从正极到负极,电源内部从负极到正极。
2、电流的大小
⑴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 ⑵金属导体中电流的微观表达式
导体单位体积内的自由电荷数:n
自由电荷的带电量:q
导体的横截面积:S
I=nqvS
自由电荷定向移动速率:v
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= ρL/S 决定电阻的大小
1、在R=?时,电源的输出功率最大?
2、在R=?时,电阻R消耗的功率最大?
3、在R=?时,电阻R0消耗的功率最大?
4、在R=?时,电源的效率最高?
1、当内外电阻相等时,电源输出的功率最大,但此时效 率才50%。 2、研究变阻器上消耗功率最大时,可把定值电阻看作内 阻。
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / IX .
⑵半导体的特性 ①热敏特性:温度升高电阻率迅速减小
热敏电阻(温控开关)
②光敏特性:在光照下电阻率迅速减小 光敏电阻(光控开关)
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
一、电流 1、电流的形成 ⑴电荷的定向移动形成电流
⑵电流形成的条件
金属导
①存在自由电荷
电子 正、负离子
电 电气解体液导导电电
②导体两端存在电势差
⑶电流的分类
电解液导电
方向不变
直流电
方向、大小都不变
恒定电流
方向改变
交变电流
⑷电流的方向 ①规定:正电荷的定向移动方向为电流方向 ②电路中电源外部从正极到负极,电源内部从负极到正极。
2、电流的大小
⑴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 ⑵金属导体中电流的微观表达式
导体单位体积内的自由电荷数:n
自由电荷的带电量:q
导体的横截面积:S
I=nqvS
自由电荷定向移动速率:v
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= ρL/S 决定电阻的大小
1、在R=?时,电源的输出功率最大?
2、在R=?时,电阻R消耗的功率最大?
3、在R=?时,电阻R0消耗的功率最大?
4、在R=?时,电源的效率最高?
1、当内外电阻相等时,电源输出的功率最大,但此时效 率才50%。 2、研究变阻器上消耗功率最大时,可把定值电阻看作内 阻。
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / IX .
⑵半导体的特性 ①热敏特性:温度升高电阻率迅速减小
热敏电阻(温控开关)
②光敏特性:在光照下电阻率迅速减小 光敏电阻(光控开关)
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
恒定电流复习ppt[可修改版ppt]
三、导体的伏安特性曲线( I-U图象)
I
1
图线斜率表示电阻的倒数
2
R1<R2
U
斜率k= I 1
UR
注意看清是I-U,还是U-I图像
线性元件和非线性元件:
① 若U-I图线是一条过原点的直线,这样的元件为线 性元件;
②若U-I图线是一条曲线,这样的元件为非线性元件;
小灯泡伏安特性曲线
课堂练习
11.对于同一根导线来说,下列说法正确的是
恒定电流复习ppt
2.1 电源和电流
1、电源的作用:提供持续的电压 2、形成电流的条件: (1)存在自由电荷 (2)导体两端存在电压 3、恒定电流:大小、方向都不随时间变化的 电流。
4.电流:
(1)定义式:I=q/t
(2)电流有方向,但它是标量。 规定:导体内正电荷定向移动的方向为电流方向。
(3)金属导体中电流的计算式:I=nqSv
的一半时,导体中的电流强度将变
为 0.225
A
2.4 串联电路和并联电路
一、串联电路
0 R1 1 R2 2 R3 3
I0 I1I2 I3
U 01U 12U 23U 03
R串=R1+R2+R3
电压分配:U1:U2:U3 =R1:R2:R3 功率分配:P1:P2:P3 =R1:R2:R3
二、并联电路
课堂练习
14.图为两个金属导体Ⅰ和Ⅱ的伏安特性曲线.由图可知
A、RⅠ=3RⅡ;
B.RⅡ= 3RⅠ;
( AC )
C.当UⅠ∶UⅡ=3∶1时.两个导体中由流强度相等
D.当IⅠ∶IⅡ=3∶1时.它们两端的电压相等
12.加在某段导体两端的电压变为
原来的 3倍时,导体的电流强度就
恒定电流复习精品PPT课件
电源内部的 发热功率I2r
2、电源最大输出功率(纯电阻电路)练习册48页
P出 UI
I2R
E2R (R r)2
E2 (R r)2
4r
当R=r时:Pm= E2 4r
R
P
当R<r时:R越大,P出越大 Pm
当R>r时:R越大,P出越小
若PR1= PR2 ,则r2=R1R2
0
r R1
R2
R
3、电源的效率:
(1)定义式:I=q/t
(2)电流有方向,但它是标量。 规定:导体内正电荷定向移动的方向为电流方向。
(3)金属导体中电流的计算式:I=nqSv
n为单位体积内的自由电荷的个 数,S为导线的横截面积,v为 自由电荷的定向移动速率。
2.2 电动势
1、定义:非静电力把正电荷从负极移到正极
所做的功跟它的电荷量的比值。
斜率tan =-tan
ΔU ΔI
=-r
0
E
r
关于电源的功率问题 闭合电路中的能量转化
电源提 供电能
外电路消 耗的能量
r
内电路消 耗的电能
三、电源的输出功率与效率
1、推导:由E= U外+ U内
得:EI= U外I+ U内I
即:P总= P外+ P内
r
电源提供的 电源的输出
电功率EI
功率U外I
∴ P出= P总- P内
1、n个相同电池(E、r)串联: En = nE rn = nr
2、n个相同电池(E、r)并联: En = E rn =r/n
2.5 焦耳定律 Q=I2Rt
电功和电热: 1)纯电阻电路中:
W=UIt=I2Rt=Q P电=UI= P热=Q/t=I2R 2)非纯电阻电路中: W=UIt >I2Rt=Q; P电=UI >P热=Q/t=I2R P电=P热+P其它
《恒定电流复习》PPT课件
3.欧姆定律
IU R
(适用于金属导体和电解液,不适用于气体导电)
I
U
1
1
2
2
O
UO
I
电阻的伏安特性曲线:注意 I-U 曲线和U-I 曲线的区别
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8
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( A)
I
I
I
I
o
A.
Uo
Uo
B.
Uo
C.
U
D.
下图所列的4个图象中,最能正确地表示家庭常用 的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2
C 于右图中的哪条实线( )
A.① B.② C.③ D.④
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4
B.通过导线的电流为 I
16
C.自由电子定向移动的平均速率为 v
4
D.自由电子定向移动的平均速率为 v 16
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10
4.电功和电热 电功就是电场力做的功,因此是W=UIt; 由焦耳定律,电热Q=I2Rt
(1)对纯电阻而言,电功等于电热
WQUItI2R t U2t R
PUII2RU2 R
(B)电流方向向右
(C)电流大小为0.5A
(D)电流大小为1.5A
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16
已知R1、R2都标有"4W 100Ω"字样,而R3标有 "1W 100Ω"字样.按图中所示的电路连接,则A、
B间允许消耗的最大电功率为
W.
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17
图为分压器接法电路图,电源电动势为E,内阻不计, 变阻器总电阻为r.闭合电键S后,负载电阻R两端的电压U 随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近
复习31恒定电流实验PPT课件
D.先变暗后变亮
局部 整体 局部 串反并同
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
阻阻值分别为:
RA=
,RB=
,
RC=
,RD=
,
RE=
,
四、测电源电动势和内电阻
1、伏安法(I-R)
R
A V
甲S
测小内阻电源
R
V 乙S A
测大内阻电源
一般采用甲图
EUIr
按原理图连接实物图
R A
V S
甲
数据处理
E U1 I1r E U2 I2r
E
I短
E r
E I 1U 2 I 2U 1 I1 I 2
V A
电流表外接法
V A
电流表内接法
名称
电路
误差 分析
误差 原因 测量值 实质 适用 条件
电流表外接
v
A
RX
U测=U真 I测>I真 R测<R真 RV的影响
R测=R真 并 Rv 适用测小电阻
Rv》Rx
电流表内接
v
A
RX
U测>U真 I测=I真 R测>R真
RA的影响
R测=R真 串 RA 适用测大电阻
Rx》RA
好的,为了查出断导线,某同学想先将多用表的红表笔
直接接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器 R1的b端和R2的c端,并观察多用表指针的示数. 在下列
选挡中符合操作规程A 的是( )
恒定电流_全章复习课件.PPT共35页
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!
恒定电流全章复习课件.
•
46、寓形宇内复几时,曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下,悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下,聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗,不见其增,日 有所长 。
•
50、环堵萧然,不蔽风日;短褐穿结 ,箪瓢 屡空, 晏如也 。
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!
恒定电流全章复习课件.
•
46、寓形宇内复几时,曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下,悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下,聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗,不见其增,日 有所长 。
•
50、环堵萧然,不蔽风日;短褐穿结 ,箪瓢 屡空, 晏如也 。
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
恒定电流 复习课件 PPT
2.伏安法 原理是欧姆定律。用电流表与电压表测出电阻的电流和电压, 根据 R=UI 即可求得电阻。 (1)电流表内、外接法的选择:测量大电阻选电流表内接法, 测量结果偏大;测量小电阻选电流表外接法,测量结果偏小。
• (2)滑动变阻器接法的选择:如图所示的 两对通种负常电载把路图RL的中甲电, 电压滑路、动称电变为流阻限都器流起式(控接最制法大调,阻节图值作乙为用电R0),路 称为分压式接法.采用分压式接法负载电压可 从零开始调节,电压调节范围大。
I′= PR2= 41795A=5A 电源路端电压为 U=I′R=5×19V=流经电源的电流 为 I=E-r U=120- 1 95A=25 A 流过电解槽的电流为 IA=I-I′=20A。
(3)电解槽消耗的电功率 PA=IAU=20×95W=1900W 电解槽内热损耗功率 P 热=I2Ar′=202×0.5W=200W 电解槽中电能转化成化学能的功率为
P 化=PA-P 热=1700W。
• 【答案】(1)120V • (2)20A • (3)1700W
• 1.电源的路端电压随总电流的变化图象如图纵轴截 距为E,横轴载距为I短.斜率为内阻r。
• 2.电源的图线与电阻的图线的交点为电源为R供电 的工作。
• 点,即交点的电压、电流为电源仅接外电阻R的路 端电压和总电流。
• (1)电源的电动势; • (2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小; • (能的3)功S率1、。S2都闭合时,电解槽中电能转化成化学
【解析】(1)设 S1 闭合、S2 断开时电炉功率为 P1,电炉中电
流 I= PR1= 61894A=6A 电源电动势 E=I(R+r)=120V。 (2)设 S1、S2 都闭合时电炉功率为 P2,电炉中电流为
• (2)滑动变阻器接法的选择:如图所示的 两对通种负常电载把路图RL的中甲电, 电压滑路、动称电变为流阻限都器流起式(控接最制法大调,阻节图值作乙为用电R0),路 称为分压式接法.采用分压式接法负载电压可 从零开始调节,电压调节范围大。
I′= PR2= 41795A=5A 电源路端电压为 U=I′R=5×19V=流经电源的电流 为 I=E-r U=120- 1 95A=25 A 流过电解槽的电流为 IA=I-I′=20A。
(3)电解槽消耗的电功率 PA=IAU=20×95W=1900W 电解槽内热损耗功率 P 热=I2Ar′=202×0.5W=200W 电解槽中电能转化成化学能的功率为
P 化=PA-P 热=1700W。
• 【答案】(1)120V • (2)20A • (3)1700W
• 1.电源的路端电压随总电流的变化图象如图纵轴截 距为E,横轴载距为I短.斜率为内阻r。
• 2.电源的图线与电阻的图线的交点为电源为R供电 的工作。
• 点,即交点的电压、电流为电源仅接外电阻R的路 端电压和总电流。
• (1)电源的电动势; • (2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小; • (能的3)功S率1、。S2都闭合时,电解槽中电能转化成化学
【解析】(1)设 S1 闭合、S2 断开时电炉功率为 P1,电炉中电
流 I= PR1= 61894A=6A 电源电动势 E=I(R+r)=120V。 (2)设 S1、S2 都闭合时电炉功率为 P2,电炉中电流为
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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。
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω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
300
Ω,真实值是 290 Ω,R2的测量值为
300 Ω,真实值是 333 Ω。
描绘小灯泡的伏安特性曲线
1993年高考 描绘出一个“220V 60W”灯泡的U—I 图 象,肯定不符合实际的是下图中的 ( A C D )
U
U
U
U
0
A
I 0
I
0
B
C
I 0
I
D
上图中,若将 I、U对调,则选 ( A B D )
4.若测出一个热敏电阻的U-I图线,正确的应是上图中 的( C )
5.画出的U—I图象的斜率的物理意义是什么?
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——b——处,如果伏特表示 数显著变化,则P 应接在 a —处。
R
a
b
A
P
V
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。
据R=U/I,测量值大于真实值
V
2. 电流表外接法: (1)使用条件: RX << RV 时
A
Rx
(2)结论:
电流表外接法:电压为真实值,电流偏大 据R=U/I,测量值小于真实值
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:
V
V
A
RX
A
RX
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 )
(A)R1> Rx>R2 (B) R1< Rx<R2
(C)R1>R2>Rx (D)R1<R2<Rx
返回
的内阻约为20千欧,电流表的内阻约为10欧,选择能够尽量
A
D.电压表15V,1.5kΩ
E.电源6V,2A
求出可变电阻及电灯的额定值
F.电源9V,1A
I1 ≤0.32A I 灯≤0.16A
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。
返回
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
A
1.画出实验电路图如图示
V
ACB
2.什么电流表采用外接法?
3.滑动变阻器为什么要用分压器接法?
分压器电路,安培表内接法 RX>>RA
V
RX
A
分压器电路,安培表外接法 RX<<RV
V
A
RX
限流器电路,安培表内接法 RX>>RA
限流器电路,安培表外接法 RX<<RV
三、滑动变阻器的使用 C
D
滑动变阻器的
两种主要连接方式:
A
B
串联限流电路
并联分压电路——分压器
RX
RX C (D)
A
B
R
R
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.
6.为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大?
返回
1996年上海 4.某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如 下一组U和I 的数据:
编号
1
2
3
4
U(V) 0.20 0.60 1.00 1.40
I(A) 0.020 0.060 0.100 0.140
灯泡发 不亮
光情况
很亮
①在右图上画出I-U 图线.
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. 当负载电阻Rx 较小,变阻器总阻值R 较大是Rx 的几 倍时,限流接法对电流、电压控制作用显著,一般用限流
接法
c. 当负载电阻Rx 较大是R 的几倍时,变阻器总阻值R 较 小,限流接法对电流,电压的调控作用不明显,一般选分
②从图线上可以看出,当功率
逐渐增大时,灯丝电阻的变化
情况是:开始不变,后来逐渐增大 .
③这表明导体的电阻随 温度升高而 增大 .
5
6
1.80 2.20
0.170 0.190
逐渐变亮
7
8
2.60 3.00
0.200 0.205
正常发光
× ××× ×
×
×
×
返回
例1. 为了研究一个“2.5V,0.1W”的小灯泡的伏安特性
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2.4理×图10.3
(2)答:大电阻用 内接法,变阻器 用分压器接法, 电路图如图示.
mA
Rx
v
利用伏安法测电阻时,若不知待测电阻。可采用下述方法
内容提要:
1. 伏安法测电阻 2. 多用表测电阻 3. 替代法测电阻 4.比较法测电阻 5.半偏法测电阻 6.电流表电阻的测量 7.电压表电阻的测量
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / IX .
1. 电流表内接法
V
(1)使用条件: RX >>RA 时 (2)结论:
A
Rx
电流表内接法:电流为真实值,电压偏大
,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 0—3A,内阻为 0.025 Ω的电流表;
B.量程为 0—0.6A,内阻为 0.2Ω的电流表;
C.量程为 0—l00mA,内阻为 5Ω 的电流表;
D.量程为 0—3V,内阻为 10KΩ 的电压表;
E.量程为 0—15V,内阻为 50kΩ 的电压表;
F.0—5Ω 的滑动变阻器,额定电流为1A。 (1)要正确地完成这个实验,
v
电流表应选 C ,
mA
电压表应选 D (填代号)。
(2)画出电路原理图:
为了测定一个“6.3V,1W”的小电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,0.2Ω
v
B、毫安表200mA,0.5Ω
C、电压表10V,1kΩ
压接法.
d. 当要求电压从0 变起,一定用分压接法.
返回
限流电路
分压电路
电压范围
RX U U R RX
0——U
电流范围
U
U
R RX RX0 U RX源自经验总结:1、关于电流表内外接: 大内大,小外小。
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的。
3、关于滑动电阻器的选择:
分压时选小的;限流时选大的。