高中物理 第二章 恒定電流 章末大盤點課件 新人教版選修3-1.ppt

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1．等效思想方法 等效方法是在保證某種效果(特性和關(guān)系)相同的前提下，將實際的、復(fù)雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法．,運用等效方法處理問題的一般步驟為： (1)分析原事物(需研究求解的物理問題)的本質(zhì)特性和非本質(zhì)特性． (2)尋找適當?shù)奶娲?熟悉的事物)，以保留原事物的本質(zhì)特性，拋棄非本質(zhì)特性． (3)研究替代物的特性及規(guī)律． (4)將替代物的規(guī)律遷移到原事物中去． (5)利用替代物遵循的規(guī)律、方法求解，得出結(jié)論．,在如圖所示的電路中，若R1＝R2＝R3＝R4＝R，求這段電路的總電阻． 解析： 假設(shè)電流從左端流入，把等勢點標上不同字母，如下圖甲所示．在草圖上畫出三個結(jié)點，如下圖乙所示．然后把原電路圖中的電阻畫入這幾個結(jié)點之間(只要認準原電阻兩端的點即可)，如下圖丙所示．整理電路連線，則可得出最終的等效電路如下圖丁所示．,2．由部分到整體的思想方法 (1)特點：電路中局部的變化會引起整個電路電流、電壓、電功率的變化，牽一“發(fā)”而動全局． (2)基本方法 ①分析電路，弄清電路的串、并聯(lián)關(guān)系，各電表所測的對象，明確變阻器阻值的變化情況；,如下圖所示，當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，下列判斷正確的是( ),A．電壓表的示數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮 B．電壓表的示數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮 C．電壓表的示數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗 D．電壓表的示數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗 解析： 兩燈和滑動變阻器組成電路，其中燈L2在干路上，燈L1和變阻器并聯(lián)后與燈L2串聯(lián)，電壓表測量的是燈L1兩端的電壓，也是變阻器兩端的電壓．當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，變阻器連入電路中的阻值減小，變阻器R′與L1并聯(lián)的阻值減小，電路的總電阻減?。?答案： BD,(2)路端電壓與電流的關(guān)系：U＝E－Ir，I增大時，U減小；I減小時，U增大，圖象如右圖所示．圖線在縱軸上的截距等于電源電動勢，在橫軸上的截距表示短路電流，斜率大小表示內(nèi)電阻．,如右圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線，若A、B對應(yīng)的橫坐標為2 A，則下列說法正確的是( ) A．電源電動勢為3 V，內(nèi)阻為1 Ω B．線段AB表示的功率為2 W C．電流為2 A時，外電路的電阻為0.5 Ω D．電流為3 A時，外電路的電阻為2 Ω,答案： ABC,(2)一般情況下，電流表應(yīng)串聯(lián)在被測電路中，電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測電路兩端，電表的“＋”、“－”接線柱不能接反，以免損壞電表； (3)讀數(shù)時應(yīng)使視線垂直于刻度表面(這點與刻度尺的讀數(shù)相同)．,3．讀數(shù)方法 電流表、電壓表(包括刻度尺、彈簧秤等)最小刻度是10分度的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位(估讀的這位是不可靠數(shù)字，但卻是有效數(shù)字不可缺少的組成部分)． 所謂10分度，就是將間距10、1或0.1等分別等分成10份，即最小刻度(最小的一個小格的刻度值)分別為1、0.1或0.01等． 凡是最小刻度不是10分度的，只要求讀到最小刻度所在的這一位，不再往下估讀．例如量程為15 V的電壓表最小刻度為0.5 V，不是10分度，只需讀到0.1 V這一位．,如圖是電壓表的刻度盤．若使用的是該表的0～3 V量程，那么電壓表讀數(shù)為多少？若使用的是該表的0～15 V量程，那么電壓表讀數(shù)又為多少？,解析： 0～3 V量程最小的一個小格的刻度值是0.1 V，是10分度的，因此要向下估讀一位，讀數(shù)為1.15 V(由于最后一位是估讀的，讀成1.14 V～1.16 V之間都算正確)；0～15 V量程最小刻度值是0.5 V，不是10分度的，因此只要求讀到0.1 V這一位，所以讀5.7 V(5.6 V～5.8 V之間都算正確)． 答案： 1.15 V 5.7 V,②電流表的兩種不同接法(RA為電流表內(nèi)阻，RV為電壓表內(nèi)阻),(2)替代法 將待測電壓表或電流表看成是一個電阻，與另一個電流表串聯(lián)，同時使用一個單刀雙擲開關(guān)，將開關(guān)接到一個電阻箱．使待測電表與電阻箱先后與另一電流表串聯(lián)．調(diào)節(jié)電阻箱使兩次電流表示數(shù)不變，則電阻箱的讀數(shù)應(yīng)等于電表的內(nèi)阻． 此法對電流表、電壓表均可．電路如圖所示．,2．滑動變阻器的限流接法和分壓接法 (1)限流接法和分壓接法的比較,說明：以上電壓、電流的調(diào)節(jié)范圍是忽略電源內(nèi)阻情況下的近似值．,(2)滑動變阻器兩種接法的選擇 通常情況下(滿足安全條件)，由于限流電路能耗較小，電路結(jié)構(gòu)簡單，因此應(yīng)優(yōu)先考慮，但在以下三種情況下，滑動變阻器必須使用分壓接法． ①要求回路中某部分電路的電壓能從零開始連續(xù)增大時，如“測繪小燈泡的伏安特性曲線”． ②若采用限流電路，電路中的最小電流大于用電器的額定電流或電流表的量程時． ③當用電器的電阻遠大于滑動變阻器的最大電阻，且實驗要求的電壓變化范圍較大(或要求測量多組實驗數(shù)據(jù))時．,用伏安法測量某電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下： A．待測電阻Rx：范圍在5～8 Ω，額定功率1 W B．電流表A1：量程0～0.6 A(內(nèi)阻0.2 Ω) C．電流表A2：量程0～3 A(內(nèi)阻0.05 Ω) D．電壓表V1：量程0～3 V(內(nèi)阻3 kΩ) E．電壓表V2：量程0～15 V(內(nèi)阻15 kΩ) F．滑動變阻器R：0～100 Ω G．蓄電池：電動勢12 V； H．導(dǎo)線，開關(guān) 為了較準確地測量，并保證器材安全，電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________，并畫出電路圖．,答案： A1 V1 電路見解析,(3)操作性：選用滑動變阻器時，應(yīng)考慮使供電電壓的變化范圍既能滿足實驗要求，又便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器調(diào)節(jié)時應(yīng)用到大部分電阻線，否則不便于操作． (4)靈活性：實驗時沒有量程合適的電表則可變通．已知內(nèi)阻的電流表可作電壓表使用，已知內(nèi)阻的電壓表可作電流表使用．,2．實物圖連接 (1)畫出實驗電路圖并分析各元件的連接方式，明確電表量程； (2)畫線連接各元件，一般先從電源正極開始，到開關(guān)，再到滑動變阻器等，按順序以單線連接方式將主電路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來，然后再將要并聯(lián)的元件并聯(lián)到電路中； (3)電壓表應(yīng)并聯(lián)，電流表應(yīng)串聯(lián)，且電流應(yīng)由電表正極流入，負極流出；,(4)變阻器觸頭的初位置應(yīng)保證電路中用電器安全，即保證加在用電器兩端的電壓應(yīng)盡量??； (5)連線過程中不要交叉，而且所有連線必須連接到接線柱上．,一只小燈泡，標有“3 V 0.6 W”字樣．現(xiàn)用下圖中給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時的電阻R1.(滑動變阻器最大阻值為10 Ω；電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為1 Ω；電流表內(nèi)阻為1 Ω，電壓表的內(nèi)阻為10 kΩ)． (1)將你所設(shè)計的實驗電路圖(盡量減小實驗誤差)畫在虛線框中．,(2)用筆畫線當導(dǎo)線，根據(jù)設(shè)計的電路圖將實物圖連成完整的電路(圖中有四根導(dǎo)線已經(jīng)接好)； (3)若用多用電表測得小燈泡的電阻為R2，你根據(jù)所學的知識可判斷出R1與R2的大小關(guān)系為：R1________R2(選填“大于”、“等于”或“小于”)．,答案： (1)電路如下圖所示,(2)連接電路如下圖所示，若其他接法正確，同樣給分． (3)大于,練規(guī)范、練技能、練速度,單元綜合評估,