高中物理（人教版）選修3-1 第2章 章末總結(jié)

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歡迎進(jìn)入物理課堂 本章優(yōu)化總結(jié) 專題歸納整合 章末綜合檢測(cè) 第2章 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 專題歸納整合 實(shí)驗(yàn)表明 通過某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I跟電壓U之間遵循I kU3的規(guī)律 其中U表示兩端的電勢(shì)差 k 0 02A V3 現(xiàn)將該棒與一個(gè)可變電阻器R串聯(lián)在一起后 接在一個(gè)內(nèi)阻可以忽略不計(jì) 電動(dòng)勢(shì)為6 0V的電源上 求 1 當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí) 電路中的電流為0 16A 2 當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí) 棒上消耗的電功率是電阻R上消耗電功率的1 5 圖2 1 精講精析 1 由I kU3和I 0 16A 可求得棒兩端電壓為2V 因此變阻器兩端電壓為4V 由歐姆定律得阻值為25 2 由于棒和變阻器是串聯(lián)關(guān)系 電流相等 由P UI知 電壓跟功率成正比 棒兩端電壓為1V 由I kU3得電流為0 02A 變阻器兩端電壓為5V 因此電阻為250 答案 1 25 2 250 1 變化電阻本身和總電路變化規(guī)律相同 2 總電路上R增大時(shí)總電流I減小 路端電壓U增大 3 和變化電阻有串聯(lián)關(guān)系的看電流 即總電流減小時(shí) 該電阻的電流 電壓都減小 4 和變化電阻有并聯(lián)關(guān)系的看電壓 即路端電壓增大時(shí) 該電阻的電流 電壓都增大 4 閉合電路的U I圖象圖2 2中a為電源的U I圖象 b為外電阻的U I圖象 兩者的交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)電路的總電流和路端電壓 該點(diǎn)和原點(diǎn)之間的矩形的面積表示輸出功率 a的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻大小 b的斜率的絕對(duì)值表示外電阻的大小 當(dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí) 即內(nèi) 外電阻相等時(shí) 圖中矩形面積最大 即輸出功率最大 圖2 2 如圖2 3所示 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E和r 在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中 電流表 電壓表的示數(shù)變化情況為 A 電流表的示數(shù)一直減小B 電壓表的示數(shù)一直增大C 電流表的示數(shù)先減小后增大D 電壓表的示數(shù)先增大后減小 圖2 3 精講精析 畫出該電路的等效電路圖如圖2 4所示 由此可見 電壓表測(cè)量的是路端電壓 而電流表測(cè)量的是電路總電流 在滑片由a向b移動(dòng)的過程中 電路總電阻先增大后減小 所以電路總電流先減小后增大 內(nèi)電壓先減小后增大 從而電流表示數(shù)先減小后增大 電壓表示數(shù)先增大后減小 答案 CD 圖2 4 測(cè)量電阻的方法很多 如 粗略的測(cè)量可用歐姆表 較精確的測(cè)量可用伏安法 由于伏安法不僅考查了基本儀器 電流表 電壓表 滑動(dòng)變阻器等 的使用 考查了部分電路的歐姆定律及串 并聯(lián)的規(guī)律 而且還可以考查在不同條件下合理選擇電路 控制實(shí)驗(yàn)條件的能力 另外 伏安法測(cè)電阻與測(cè)小燈泡的伏安特性曲線 測(cè)燈泡在不同電壓下的功率有相同或相似的方法 便于考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理 器材和方法去解決其他的問題的遷移能力 伏安法還可以和電流表的改裝等實(shí)驗(yàn)聯(lián)合出題 有很廣泛的考查空間 是高考的熱點(diǎn) 1 內(nèi) 外接法的選擇小電阻采用外接法 大電阻采用內(nèi)接法 1 常識(shí)判斷電阻大小的方法 阻值為幾歐姆的電阻是小電阻 阻值上千歐姆的電阻是大電阻 如測(cè)金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)中金屬絲的電阻是小電阻 再如測(cè)小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電阻是小電阻 2 比較R與RVRA 若R RVRA 則為大電阻采用內(nèi)接法 若R RVRA 則為小電阻采用外接法 3 試觸法 用P端分別接a和b 看電壓表和電流表的示數(shù)變化情況 如圖2 5 若電壓表示數(shù)變化顯著 說明電流表分壓作用大 為小電阻 采用外接法 若電流表示數(shù)變化顯著 說明電壓表分流作用大 為大電阻 采用內(nèi)接法 圖2 5 2 滑動(dòng)變阻器采取分壓式接法的幾種情況 1 待測(cè)電阻上電壓或電流要求從零開始調(diào)節(jié) 比如 在描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中 2 限流接法中電流或電壓超過電表量程或超過電阻所允許的最大值 即所給電表量程太小時(shí) 3 變阻器最大阻值小于待測(cè)電阻阻值 4 實(shí)驗(yàn)中要求測(cè)量范圍比較大時(shí) 比如 實(shí)驗(yàn)中要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)要求精確測(cè)量 2011年北京朝陽區(qū)高二檢測(cè) 要測(cè)量一未知電阻Rx的阻值 實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下 A 待測(cè)電阻RxB 電源E 電動(dòng)勢(shì)約為3VC 電流表A1 量程為0 5mA 內(nèi)阻r1不超過10 D 電流表A2 量程為0 1mA 內(nèi)阻r2為50 E 滑動(dòng)變阻器R 最大阻值為50 F 電阻箱R 阻值0 9999 9 G 開關(guān) 導(dǎo)線若干 由于沒有電壓表某同學(xué)利用電流表A2和電阻箱改裝了一個(gè)0 3V的電壓表 表盤刻度未改 則電流表A2應(yīng)與電阻箱 選填 串聯(lián) 或 并聯(lián) 電阻箱的阻值應(yīng)為 該同學(xué)利用電流表內(nèi)接法和電流表外接法分別測(cè)量Rx兩端的電壓和通過Rx的電流 讀出兩表的數(shù)據(jù)記錄如下 請(qǐng)你根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷接法二是電流表 選填 內(nèi) 或 外 接法 用V表示A2改裝后的電壓表 在測(cè)量Rx的以下實(shí)驗(yàn)電路中誤差較小的是 圖2 6 精講精析 改裝電壓表應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)電阻 阻值應(yīng)該為R U I2 r2 2950 在相同電流下 接法一A2電流表讀數(shù)大 說明測(cè)得的電壓值就大 故接法一為內(nèi)接法 接法二為外接法 從表中數(shù)據(jù)中任選一組數(shù)據(jù) 可以計(jì)算出待測(cè)電阻的大約值 比如選接法一中第一組數(shù)據(jù) Rx I2 r2 R I1 1000 是較大電阻 所以應(yīng)采用內(nèi)接法 故選B圖 答案 串聯(lián)2950外B 章末綜合檢測(cè) 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全