高中物理 第4章 探究閉合電路歐姆定律 4.3 典型案例分析課件 滬科版選修31

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1、第4章學(xué)案3典型案例分析目標(biāo)定位1.了解歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)，會(huì)用閉合電路歐姆定律分析歐姆表的工作原理.2.會(huì)運(yùn)用閉合電路歐姆定律分析動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題內(nèi)容索引知識(shí)探究達(dá)標(biāo)檢測(cè)知識(shí)探究1一、多用電表電阻擋測(cè)電阻的原理一、多用電表電阻擋測(cè)電阻的原理1.電壓表、大量程電流表都是由電流表改裝的，試畫出把電流表改裝成測(cè)量電阻的歐姆表的原理圖. 答案 答案圖1為零. 答案無(wú)窮大.3.當(dāng)黑、紅表筆不接觸時(shí)(如圖乙所示)，電路中無(wú)電流，指針不偏轉(zhuǎn)，即指向電流表的零點(diǎn).此時(shí)，黑、紅表筆之間電阻為多大？ 答案4.當(dāng)將電阻Rx接在黑、紅表筆間時(shí)(如圖丙所示)，則通過(guò)電流表的電流I與Rx的關(guān)系是怎樣的？要點(diǎn)總結(jié)要點(diǎn)總結(jié)1.歐姆

2、表內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 、 、 .可變電阻表頭電源閉合電路歐姆圖23.I與Rx不成比例，歐姆表的刻度 .(填“均勻”或“不均勻”)歐姆表的電阻零刻度是電流 刻度處，而歐姆表電阻“”刻度是電流 處，所以歐姆表指針偏角越大，表明被測(cè)電阻越 .4.內(nèi)阻：將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表達(dá)到滿偏電流Ig，根據(jù)閉合電路歐姆定律知Ig圖2_，故歐姆表內(nèi)電阻R內(nèi).不均勻最大零刻度小rRgRP 5.中值電阻：當(dāng)外加電阻Rx 時(shí)，電流圖2rRgRP為I Ig，此時(shí)電流表指針指在刻度盤的中央，該電阻叫中值電阻.典型典型例題例題例例1如圖3所示為一簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig300 A，內(nèi)阻Rg10

3、0 ，可變電阻R的最大阻值為10 k，電源的電動(dòng)勢(shì)E1.5 V，內(nèi)阻r0.5 ，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是_色.按正確使用方法測(cè)量電阻Rx阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx_k，若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx，其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比將_(填“變大”“變小”或“不變”).答案解析圖3紅5變大針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練1若某歐姆表表頭的滿偏電流為5 mA，內(nèi)裝一節(jié)干電池，電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，那么該歐姆表的內(nèi)阻為_ .待測(cè)電阻接入紅、黑兩表筆之間時(shí)，指針指在刻度盤的中央，則待測(cè)電阻的阻值為_ .若指針指在滿刻度的 處，則待測(cè)電阻的阻值為

4、_ .答案解析300300100如圖4所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)程中.(1)電路中的總電阻如何變化？二、閉合電路的動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析二、閉合電路的動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析 答案圖4R0滑動(dòng)端向下滑動(dòng)，使R0減小，電路中的總電阻R總減小(2)通過(guò)電源的電流如何變化？ 答案(3)內(nèi)電壓如何變化？外電壓(即電壓表 的示數(shù))如何變化？ 答案由U內(nèi)Ir，知U內(nèi)增大由U外EIr知，U外減小， 示數(shù)減小.(4)R1兩端電壓(即電壓表 示數(shù))如何變化？ 答案R1兩端電壓U1IR1，U1增大， 示數(shù)增大.(5)R2和R0并聯(lián)部分電壓(即電壓表 的示數(shù))如何變化？ 答案R2和R0

5、并聯(lián)電壓U并U外U1，所以U并減小， 示數(shù)減小.(6)R2上的電流(即 的示數(shù))如何變化？ 答案要點(diǎn)總結(jié)要點(diǎn)總結(jié)閉合電路動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析的具體步驟：(1)由題目給出的條件判斷電阻的變化，進(jìn)而判斷閉合電路總電阻的變化情況；(3)依據(jù)UEIr，判斷外電路電壓(路端電壓)的變化情況；(4)依據(jù)分壓、分流原理判斷電路其他部分電流、電壓的變化情況.典型典型例題例題例例2在如圖5所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向下移動(dòng)時(shí)，則圖5A.A燈變亮、B燈變亮、C燈變亮B.A燈變亮、B燈變亮、C燈變暗C.A燈變亮、B燈變暗、C燈變暗D.A燈變亮、B燈變暗、C燈變亮答案解析針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練2如圖6所示的電路，閉合開關(guān)S，待

6、電路中的電流穩(wěn)定后，減小R的阻值.則A.電流表的示數(shù)減小B.電壓表的示數(shù)減小C.電阻R2兩端的電壓減小D.路端電壓增大圖6答案解析題圖中的電路結(jié)構(gòu)是R1與R先并聯(lián)，再與R2串聯(lián)，故RR總I干U內(nèi)U外.R2兩端電壓U2I干R2，U2增大，所以R與R1的并聯(lián)電壓減小， 讀數(shù)減小，A、C、D錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確.達(dá)標(biāo)檢測(cè)21.(歐姆表測(cè)電阻的原理)如圖7為多用電表電阻擋的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300 A，內(nèi)阻Rg100 ，調(diào)零電阻最大阻值R50 k，串聯(lián)的固定電阻R050 ，電源電動(dòng)勢(shì)E1.5 V，內(nèi)阻不計(jì)，用它測(cè)量電阻Rx，能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是A.30 k80 k B.3 k8 kC.30

7、0 k800 k D.3 000 k8 000 k1234答案解析圖71234使用歐姆表讀數(shù)時(shí)在中值電阻5 k左右讀數(shù)最為準(zhǔn)確，所以能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍為3 k8 k.2.如圖8所示是歐姆表的工作原理圖.答案解析1234圖8(1)若表頭的滿偏電流為Ig500 A，干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，求靈敏電流表的電流刻度值為50 A、250 A時(shí)對(duì)應(yīng)的歐姆表的電阻值.2.7104 3103 1234(2)這個(gè)歐姆表的總內(nèi)阻為_ ，表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的 時(shí)，待測(cè)電阻為_ .答案解析12343 0006 00012343.(多選)在如圖9所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，電流表和電壓表均為理想電表.在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變大C.a點(diǎn)的電勢(shì)降低D.電容器C所帶電荷量增多1234答案圖94.(閉合電路歐姆定律的應(yīng)用)如圖10所示，R114 ，R29 ，當(dāng)S扳到位置1時(shí)，電壓表示數(shù)為2.8 V，當(dāng)開關(guān)S扳到位置2時(shí)，電壓表示數(shù)為2.7 V，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.(電壓表為理想電表)1234答案解析圖103 V1 1234由閉合電路歐姆定律U1EI1r得：2.8E0.2r由閉合電路歐姆定律得： 2.7E0.3r由解得：E3 V，r1 本課結(jié)束