人教版高中物理选修3-1 第二章 恒定电流 章末复习课 学案

第二章章末复习课

【知识体系】

[答案填写] ①q t ②非静电力 ③W q ④U I

⑤UIt ⑥UI ⑦I 2Rt ⑧I 2R ⑨U 1＋U 2＋… ⑩R 1＋R 2＋… ⑪P 1＋P 2＋… ⑫I 1＋I 2＋… ⑬1R 1＋1R 2

＋… ⑭P 1＋P 2＋… ⑮ρl S ⑯I 2Rt ⑰U R ⑱E R ＋r

⑲IE ⑳IU ○21I 2r

主题1 电路的动态分析

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，那么应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化，最后可变电阻部分的电流、电压就能确定了．

【典例1】(多选)如图所示电路，电源内阻不可忽略，且R1>r.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．R1上消耗的功率增大

D．电源输出的功率增大

解析：变阻器R0的滑片向下滑动，变阻器接入电路的电阻减小，则外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小．并联部分电压U并＝E－I(R1＋r)，I增大，E、R1、r均不变，则U并减小，故电流表示数减小．故A正确，B错误．干路电流I增大，由功率公式P＝I2R分析得知，R1上消耗的功率增大．故C正确．根据推论：当电源的内电阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，由题意，R1>r，外电路总电阻减小，

可知电源输出的功率减小．故D错误．

答案：ACD

针对训练

1.如图所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是()

A．路端电压变小

B．电流表的示数变大

C．电源内阻消耗的功率变小

D．电路的总电阻变大

解析：当滑片向b端滑动时，其接入电路中的电阻减小，使得外

电路总电阻减小，故D错误．根据I＝

E

R＋r

，可知总电流在增加，根

据闭合电路中的欧姆定律有E＝Ir＋U外，可知路端电压U外在减小，

故A正确．流过电流表的示数为I＝U

R3，可知电流在减小，故B错误，根据P＝I2r，可知内阻消耗的功率在增大，故C错误．

答案：A

主题2电阻的测量

1．伏安法测电阻(测灯泡的伏安特性曲线)：

当R x

R A>R V

R x，采用内接法，结果偏大．

当R x

R A

R x，采用外接法，结果偏小．大内偏大，小外偏小．

2．仪器选择：先选电压表：依据电源和电表量程．

电流表通过计算：电压表量程与被测元件大约阻值之比．

3．变阻器：判断分压式和限流式．

①待测用电器电阻远大于或远小于滑动变阻器电阻．②实验要求待测用电器电流及其两端电压可以由0开始连续变化(例如测小灯泡的伏安特性曲线)．③实验要求待测用电器电流及其两端电压可变范围较大．④采用限流式接法时，无论如何调节变阻器，电流、电压都大于对应电表的量程．

4．电路图和实物连线．

【典例2】为精确地测量一阻值大约为20 Ω的电阻R0，可供选择的器材如下：

电流表A1(量程500 mA，内阻约为2 Ω)；电流表A2(量程100 mA，内阻约为10 Ω)；

电压表V1(量程5 V，内阻r＝2 000 Ω)；电压表V2(量程15 V，内阻约为5 000 Ω)；

定值电阻R0＝10 Ω；定值电阻R0＝1 000 Ω；

滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω)；滑动变阻器R2(最大阻值1 000 Ω)；

电源E(电动势约为4 V，内阻r约为1 Ω)；开关，导线若干．

(1)为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的1

2，并使耗电功率最小，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________(均填器材代号)．

(2)根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图，并标出每个电学元件的代号．

解析：(1)电源电动势为4 V，直接使用电压表V1量程太小，为

了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的1

2，使用电压表V2量程又太大，可以把电压表V1与定值电阻R0串联，增大其量程进行实验，故电压表选择V1，待测电阻两端的电压不能超过2 V，最大电流不超过100 mA，所以电流表选A2，待测电阻的电压从零开始可以连续调节，变阻器采用分压式接法，为保证电路安全方便实验操作，滑动变阻器应选总阻值较小的R1.

(2)为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，由于待测电阻阻值接近电流表内阻，所以采用电流表外接法．注意电压表需要用电压表V1，与R0串联后改装使用，如图所示：

答案：(1)V 1 A 2 R 1 (2)电路图如解析图所示

针对训练

2．在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：

A ．小灯泡“6 V 3 W ”

B ．直流电源6～8 V

C ．电流表(量程3 A ，内阻约0.2 Ω)

D ．电流表(量程0.6 A ，内阻约1 Ω)

E ．电压表(量程6 V ，内阻约20 kΩ)

F ．电压表(量程20 V ，内阻约60 kΩ)

G ．滑动变阻器(0～20 Ω，2 A)

H ．滑动变阻器(1 kΩ，0.5 A)

(1)实验所用到的电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________(填字母代号)．

(2)在虚线框内画出最合理的实验原理图．

解析：(1)灯泡额定电流I ＝P U

＝0.5 A ，电流表应选D ；灯泡额定电压6 V ，电压表应选E ；为方便实验操作，减小误差，滑动变阻器应选G.

(2)描绘灯泡伏安特性曲线滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正