高考物理一轮复习典例精析：第七章 恒定电流 闭合电路的欧姆定律ppt课件

1、第七章第七章 恒定电流恒定电流 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律第第1节节 电流电流 电阻电阻 电功和电功率电功和电功率例例1 2021全国全国(15分分)某资料的电阻率某资料的电阻率随温度变化的规律为随温度变化的规律为0(1+t),其中其中称为电阻温度系数，称为电阻温度系数，0是资料在是资料在t=0 时的电阻率时的电阻率.在一定的温度范围内在一定的温度范围内是与温度无关的常数是与温度无关的常数.金属的电阻普通随温度的金属的电阻普通随温度的添加而添加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等那么相反，具有添加而添加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等那么相反，具有负温度系数负温度系数.利器具有正

2、负温度系数的两种资料的互补特性，可制成阻利器具有正负温度系数的两种资料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.知：在知：在0 时，铜的电阻率时，铜的电阻率为为1.710-8 m,碳的电阻率为碳的电阻率为3.510-5 m,在在0 附近时，铜的电附近时，铜的电阻温度系数为阻温度系数为3.910-3 -1,碳的电阻温度系数为碳的电阻温度系数为-5.010-4 -1.将横将横截面积一样的碳棒与铜棒串接生长截面积一样的碳棒与铜棒串接生长1.0 m的导体，要求其电阻在的导体，要求其电阻在0 附附近不随温度变化，求所需碳棒的长度近不随温度变化，求所需碳

3、棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化变化).【点拨】【点拨】1运用电阻定律求每个棒的电阻运用电阻定律求每个棒的电阻.2根据两棒是串联关系可求总电阻根据两棒是串联关系可求总电阻.3总电阻的值在总电阻的值在0 附近是定值附近是定值.【解析】【解析】 总分值展现总分值展现设所需碳棒的长度为设所需碳棒的长度为L1，电阻率为，电阻率为1，电阻温度系数为，电阻温度系数为1；铜棒的长度为；铜棒的长度为L2，电阻率为，电阻率为2，电阻温度系数为，电阻温度系数为2.根据题意有根据题意有1=101+1t) 1分分2=201+2t) 1分分式中式中10、20分别为碳和铜在分别为碳和

4、铜在0 时的电阻率时的电阻率.设碳棒的电阻为设碳棒的电阻为R1，铜棒的电阻为，铜棒的电阻为R2，有，有R1=1L1 / S 1分分R2=2L2 / S 1分分式中式中S为碳棒与铜棒的横截面积为碳棒与铜棒的横截面积.碳棒和铜棒衔接成的导体的总电阻和总长度分别为碳棒和铜棒衔接成的导体的总电阻和总长度分别为R=R1+R2 1分分L0=L1+L2 1分分式中式中L0=1.0 m联立以上各式得联立以上各式得R=10L1/S+20L2/S+(101L1+202L2)/St 3分分要使电阻要使电阻R不随温度不随温度t变化，式中变化，式中t的系数必需为零的系数必需为零.即即101L1+202L2=0 3分分联

5、立得联立得L1=202/(202-101 /L0 1分分代入数据解可得代入数据解可得L1=3.810-3 m 2分分1. (2021北京模拟北京模拟)根据电阻定律可得电阻率根据电阻定律可得电阻率=RS/l.对于温对于温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率度一定的某种金属导线来说，它的电阻率( )A. 跟导线的电阻成正比跟导线的电阻成正比B. 跟导线的横截面积成正比跟导线的横截面积成正比C. 跟导线的长度成反比跟导线的长度成反比D. 由所用金属资料本身的特性决议由所用金属资料本身的特性决议【解析】电阻率是反映导体资料导电性能好坏的物理量，大【解析】电阻率是反映导体资料导电性能好坏的物理量，大小与

6、温度有关，但与导体电阻的大小、长度和横截面积无关，小与温度有关，但与导体电阻的大小、长度和横截面积无关，仅存在一定的数量关系，故只需仅存在一定的数量关系，故只需D正确正确.【答案】【答案】D例例2 如下图的如下图的I-U图象对应的两个导体图象对应的两个导体,求求:(1)电阻之比电阻之比R1 R2= .(2)假设两导体中的电流相等不为假设两导体中的电流相等不为0时，时，电压之比电压之比U1 U2= .(3)假设两导体中的电压相等不为假设两导体中的电压相等不为0时，时，电流之比电流之比I1 I2= .【点拨】正确了解图象的含义是处理问题的关键【点拨】正确了解图象的含义是处理问题的关键.【解析】【解

7、析】(1)在在I-U图象中为直线斜率图象中为直线斜率tan=I/U=1/R，故，故R=U/I，于是得，于是得R1=1/0.1=10 ,R2=1/0.3=10/3 ,故故R1 R2=3 1.(2)由欧姆定律可得由欧姆定律可得U=IR，当，当I一样时，一样时，UR，故，故U1 U2=R1 R2=3 1.(3)根据欧姆定律可得根据欧姆定律可得I=U/R，当，当U一样时，一样时，I1/R，故，故I1 I2=R2 R1=1 3.也可由图象直接得出也可由图象直接得出.【答案】【答案】13 123 131 32. 如下图为电阻如下图为电阻R1和和R2的伏安特性曲线，并且把第一象限分的伏安特性曲线，并且把第一

8、象限分为了为了、三个区域三个区域.现把现把R1和和R2并联在电路中，耗费的并联在电路中，耗费的电功率分别用电功率分别用P1和和P2表示；并联的总电阻设为表示；并联的总电阻设为R.以下关于以下关于P1与与P2的大小关系及的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域正确的选项的伏安特性曲线应该在的区域正确的选项是是( )A. 特性曲线在特性曲线在区，区，P1P2B. 特性曲线在特性曲线在区，区，P1P2C. 特性曲线在特性曲线在区，区，P1P2D. 特性曲线在特性曲线在区，区，P1P2【解析】并联之后电阻【解析】并联之后电阻R比比R1、R2电阻都小，根据此图电阻都小，根据此图的斜率的倒数是电阻，所以并

9、联之后的特性曲线在的斜率的倒数是电阻，所以并联之后的特性曲线在区区,B、D错误，由题图可得错误，由题图可得R1E干电池干电池=1.5 V，故，故D正确正确.【答案】【答案】 D例例22021广东如下图的电路中，当滑动变阻器的广东如下图的电路中，当滑动变阻器的滑片滑片P向上端向上端a滑动过程中，两表的示数变化情况为滑动过程中，两表的示数变化情况为( )A. 电压表示数增大，电流表示数减少电压表示数增大，电流表示数减少B. 电压表示数减少，电流表示数增大电压表示数减少，电流表示数增大C. 两电表示数都增大两电表示数都增大D. 两电表示数都减少两电表示数都减少【点拨】电阻【点拨】电阻Rp变化变化I外

10、总变化外总变化 U端变化端变化支路电压、电流的变化支路电压、电流的变化【解析】由图滑动变阻器上部分被短路，【解析】由图滑动变阻器上部分被短路，P向上滑动时滑动向上滑动时滑动变阻器电阻增大，电路中总电阻增大，总电流减小变阻器电阻增大，电路中总电阻增大，总电流减小,R1电压电压减小，内电压减小，外电压增大即电压表示数增大，减小，内电压减小，外电压增大即电压表示数增大，R2电电压增大，压增大，R2电流增大，电流表示数减少电流增大，电流表示数减少. 【答案】【答案】AI总变总变化化U内变内变化化2. 2021广东文科根底如下图是一实验电路图广东文科根底如下图是一实验电路图. 在滑动触在滑动触头由头由a

11、端滑向端滑向b端的过程中，以下表述正确的选项是端的过程中，以下表述正确的选项是( )A. 路端电压变小路端电压变小 B. 电流表的示数变大电流表的示数变大C. 电源内阻耗费的功率变小电源内阻耗费的功率变小 D. 电路的总电阻变大电路的总电阻变大【解析】当滑片向【解析】当滑片向b端滑动时，接入电路中的电阻减少，使得端滑动时，接入电路中的电阻减少，使得总电阻减小总电阻减小,D错误错误.根据根据I=E/R总，可知总电流添加，根据闭合总，可知总电流添加，根据闭合电路的欧姆定律有电路的欧姆定律有E=Ir+U外，可知路端电压减小，外，可知路端电压减小，A正确正确.流流过电流表的示数为过电流表的示数为I=U

12、外外/R3，可知电流减小，可知电流减小，B错误错误.根据根据P=I2r,可知内阻耗费的功率增大，可知内阻耗费的功率增大，C错误错误.【答案】【答案】A例例3 如下图电路，知如下图电路，知E=6 V，r=4 ，R1=2 ，R2的变化范围是的变化范围是010 .求：求：(1)电源的最大输出功率电源的最大输出功率.(2)R1上耗费的最大功率上耗费的最大功率.(3)R2上耗费的最大功率上耗费的最大功率.【点拨】【点拨】(1)当当R1+R2=r时、输出功率最大时、输出功率最大.2R1是固定电阻，留意不要照搬上述方法是固定电阻，留意不要照搬上述方法.(3)R2是可变电阻，可把是可变电阻，可把R1+r看成内

13、阻，当看成内阻，当R2=R1+r时，时，R2功率最大功率最大.【解析】【解析】 (1)R2=2 时，外电阻等于内电阻，由时，外电阻等于内电阻，由P出出max=E2/4r,可知电源最大输出功率为可知电源最大输出功率为2.25 W.(2)R1是定值电阻，电流越大功率越大，所以是定值电阻，电流越大功率越大，所以R2=0时时R1上耗费的功率最大由上耗费的功率最大由P1=Imax2R1=2 W.(3)把把R1也看成电源的一部分，等效电源的内阻为也看成电源的一部分，等效电源的内阻为6 ，所以，当所以，当R2=6 时，时，R2上耗费的功率最大为上耗费的功率最大为1.5 W.3. 如下图的如下图的U-I图，其

14、中图，其中A是路端电是路端电压随电流的变化规律，压随电流的变化规律，B是某一电阻的是某一电阻的伏安特性曲线，用该电源与该电阻组成伏安特性曲线，用该电源与该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率是闭合电路时，电源的输出功率是 ，电源的效率是电源的效率是 .【解析】由图中【解析】由图中A可知可知E=3 V，r=0.5 ,由图中由图中B可知可知R=1 ,电源的输出功率是电源的输出功率是P出出=E/(R+r)2=4 W.由于是纯电阻电路，电源的效率为由于是纯电阻电路，电源的效率为=P出出P总总=I2R/I2(R+r)=R/(R+r)=1/1.5100%=66.7%.【答案】【答案】4 W 66.7%例例4

15、 如下图，电源电动势如下图，电源电动势E=9 V，内电阻内电阻r=0.5 ，电阻，电阻R1=5.0 、R2=3.5 、R3=6.0 、R4=3.0 ，电容电容C=2.0 F.当开关当开关K由与由与a接触接触到与到与b接触接触,经过经过R3的电量是多少？的电量是多少？【点拨】【点拨】1明确电键与明确电键与a接触时电容器的电压、带接触时电容器的电压、带电量和电势高低电量和电势高低.2明确开关与明确开关与b接触时电容器的电压、带电量和电接触时电容器的电压、带电量和电势高低势高低.3流过流过R3的电量为的电量为Q=Q1+Q2.【解析】开关【解析】开关K接接a时，时，UC=U1= / R1+R2+rR1

16、=9/5.0+3.5+0.5 5.0 V=5 V,此时电容器带电量此时电容器带电量QC=CU1=2.010-65 C=110-5 C,开关开关K接接b时，时， UC=U2= /R1+R2+rR2=9/5.0+3.5+0.53.5 V=3.5 V,此时电容器带电量此时电容器带电量QC=CU2=2.010-63.5 C=0.710-5 C,流过流过R3的电量为的电量为Q=QCQC=1.710-5 C.4. 如下图电路中，开关如下图电路中，开关S1、S2、S3、S4均闭合，均闭合，C是极板是极板程度放置的平行板电容器，板间悬浮一油滴程度放置的平行板电容器，板间悬浮一油滴P，断开哪一个，断开哪一个开关

17、后开关后P会向下运动会向下运动( ) A. S1 B. S2 C. S3 D. S4【解析】先弄清此题涉及的知识及知识间的内在联络【解析】先弄清此题涉及的知识及知识间的内在联络.开关开关S1、S2、S3、S4均闭合，带电油滴在电场中处于平衡形状，即重均闭合，带电油滴在电场中处于平衡形状，即重力与向上的电场力平衡力与向上的电场力平衡,那么有那么有qE=mg；式中电容器极板间匀；式中电容器极板间匀强电场的场强强电场的场强E=U/d，电路中与电容器串联的，电路中与电容器串联的R1与与R2的并联电的并联电阻并无电流经过，仅起阻并无电流经过，仅起“导线作用，故电容器极板间电压导线作用，故电容器极板间电压

18、U即即是是R3两端的电压两端的电压.题中要求断开某一开关后，油滴向下运动，就是要降低两极板题中要求断开某一开关后，油滴向下运动，就是要降低两极板间电压间电压.当断开当断开S1后，电阻后，电阻R2仍使电容器极板坚持原来的衔接，仍使电容器极板坚持原来的衔接，即极板间电压不变，油滴仍静止即极板间电压不变，油滴仍静止.当断开当断开S2后，电容器两极板间后，电容器两极板间电压升至电源电动势，油滴电场力电压升至电源电动势，油滴电场力Fmg，油滴会向上运动，油滴会向上运动.当当断开断开S3后，切断电源，电容器经过电阻后，切断电源，电容器经过电阻R1、R2、R3放电，极放电，极板电压降低，最后降为零，油滴将向

19、下运动板电压降低，最后降为零，油滴将向下运动.当断开当断开S4后，电容后，电容器所充电量不变，两极板间电压器所充电量不变，两极板间电压U不变，油滴仍坚持静止，故不变，油滴仍坚持静止，故此题正确选项是此题正确选项是C.【答案】【答案】C 例例 如下图电路的三根导线中有一根是断的如下图电路的三根导线中有一根是断的.电源、电电源、电阻器阻器R1、R2及另外两根导线都是好的及另外两根导线都是好的.为了查出其中为了查出其中的断导线，某学生想先用多用表的红表笔衔接在电源的断导线，某学生想先用多用表的红表笔衔接在电源的正极的正极a,再将黑表笔分别衔接在电阻器再将黑表笔分别衔接在电阻器R1的的b端和端和R2的

20、的c端，并察看多用表指针的示数端，并察看多用表指针的示数.在以下选挡中，符在以下选挡中，符合操作规程的是合操作规程的是( )A. 直流直流10 V挡挡 B. 直流直流0.5 A挡挡C. 直流直流2.5 V挡挡 D. 欧姆挡欧姆挡【错解】假设电路衔接正常，电路中的电流【错解】假设电路衔接正常，电路中的电流I=E/R1+R2=6/15A=0.4 A,选选B.丈量的最大电压为丈量的最大电压为U1=IR1=2 V.可选可选A、C.用欧姆挡可以直接丈量回路中的电阻能否等于用欧姆挡可以直接丈量回路中的电阻能否等于15 或者等于或者等于10 .选选B的同窗没有思索的同窗没有思索R1与与R2之间的导线断开的情

21、况之间的导线断开的情况.选选C的同窗的同窗没有思索到导线断开，测得的电压等于没有思索到导线断开，测得的电压等于6 V的情况，大于的情况，大于2.5 V.选选D的同窗没有思索到假设被测回路中有电源，欧姆表就能够的同窗没有思索到假设被测回路中有电源，欧姆表就能够被毁坏或读数不准被毁坏或读数不准.【分析】设多用表各挡都理想，忽略电源的内阻【分析】设多用表各挡都理想，忽略电源的内阻.选用不同功能选用不同功能挡时，应画出电路图，至少在头脑中应清楚挡时，应画出电路图，至少在头脑中应清楚.【正解】用电压挡丈量时，由于电路断开【正解】用电压挡丈量时，由于电路断开(无论是从无论是从ab延续延续开，还是从开，还是

22、从R1与与R2之延续开之延续开)电路中无电流，黑表笔与电源电路中无电流，黑表笔与电源负极等电势负极等电势.直流电压挡丈量的数值是电源电动势直流电压挡丈量的数值是电源电动势E.所以所以A选选项可行，项可行，C选项不可行选项不可行.用电流挡丈量时，假设用电流挡丈量时，假设ab间导线完好，而间导线完好，而R1与与R2之间导线之间导线断开断开.黑表笔接在黑表笔接在c端测得的电流为端测得的电流为I=E/R2=0.6 A,大于电流挡大于电流挡量程量程.排除排除B选项选项.被测回路中有电源，欧姆表不能适用，排除被测回路中有电源，欧姆表不能适用，排除D选项选项.【答案】【答案】A实验七实验七 测定金属的电阻率

23、测定金属的电阻率例例 2021海南某同窗用游标卡尺和螺旋测微器分别丈海南某同窗用游标卡尺和螺旋测微器分别丈量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图中的示数，该金量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图中的示数，该金属圆片的直径的丈量值为属圆片的直径的丈量值为 cm，厚度的丈量值为，厚度的丈量值为 mm.【解析】游标卡尺的读数，按步骤进展就不会出错【解析】游标卡尺的读数，按步骤进展就不会出错.首先，确首先，确定游标卡尺的精度为定游标卡尺的精度为20分度，即为分度，即为0.05 mm，然后以毫米为，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数单位从主尺上读出整毫米数12.00 mm，留意小数点后的有效，留意小数点

24、后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对得最齐一条刻线，数字要与精度一样，再从游标尺上找出对得最齐一条刻线，精度精度格数格数=0.058 mm=0.40 mm，最后两者相加，根据标，最后两者相加，根据标题单位要求换算为需求的数据，题单位要求换算为需求的数据，12.00 mm+0.40 mm=12.40 mm=1.240 cm.螺旋测微器的读螺旋测微器的读数数1.5 mm+0.0118.2 mm=1.682 mm.【答案】【答案】1.240 1.682例例 有一根圆台状质量均匀的合金棒如图甲所示，某同窗猜测有一根圆台状质量均匀的合金棒如图甲所示，某同窗猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率其电阻

25、的大小与该合金棒的电阻率、长度、长度L和两底面直径和两底面直径d、D有关有关.他进展了如下实验：他进展了如下实验：1用游标卡尺丈量合金棒的两底面直径用游标卡尺丈量合金棒的两底面直径d、D和长度和长度L.图乙图乙中游标卡尺游标尺上有中游标卡尺游标尺上有20个等分刻度的读数个等分刻度的读数L= cm.2丈量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示相关器材的参数已在图丈量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示相关器材的参数已在图中标出中标出.该合金棒的电阻约为几欧姆该合金棒的电阻约为几欧姆.图中有一处衔接不当的导线是图中有一处衔接不当的导线是 .用标注在导线旁的数字表示用标注在导线旁的数字表示3矫正电路后，经过实

26、验测得合金棒的电阻矫正电路后，经过实验测得合金棒的电阻R=6.72 .根据电阻定律计算电阻率为根据电阻定律计算电阻率为、长为、长为L、直径分别为、直径分别为d和和D的圆柱状合金棒的电阻分别为的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3 、RD=3.38 .他发现：在误差允许范围内，电阻他发现：在误差允许范围内，电阻R满足满足R2=RdRD，由此推断该圆台状合金棒的电阻，由此推断该圆台状合金棒的电阻R= .用用、L、d、D表示表示【解析】【解析】1游标卡尺的读数，按步骤进展就不会出错游标卡尺的读数，按步骤进展就不会出错.首先，确定游标卡首先，确定游标卡尺的精度为尺的精度为20分度，即为分度，即为0.

27、05 mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数数99.00 mm，留意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对，留意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对得最齐一根刻线，精度得最齐一根刻线，精度格数格数=0.058 mm=0.40 mm，最后两者相加，根据，最后两者相加，根据标题单位要求换算为需求的数据，标题单位要求换算为需求的数据，99.00 mm+0.40 mm=99.40 mm=9.940 cm.2本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法丈量其两端的电压和经过本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法丈量其两端的电压和经过电阻的电

28、流时，为了减小误差，运用电流表外接法，线的衔接运用的是电电阻的电流时，为了减小误差，运用电流表外接法，线的衔接运用的是电流表内接法流表内接法.3审题是处置此题的关键，弄清题意也就可以找四处置此题的方法审题是处置此题的关键，弄清题意也就可以找四处置此题的方法.根据根据电阻定律计算电阻率为电阻定律计算电阻率为、长为、长为L、直径分别为、直径分别为d和和D的圆柱状合金棒的电阻分的圆柱状合金棒的电阻分别为别为Rd=13.3 、RD=3.38 .即即Rd=L/(d/2)2,RD=L/(D/2)2,而电阻而电阻R满足满足R2=RdRD，将，将Rd、RD带入得带入得R=4L/dD.【答案】【答案】19.94

29、0234L/dD实验八实验八 描画小灯泡的伏安特性曲线描画小灯泡的伏安特性曲线例例 2021福建某研讨性学习小组为了制造一种福建某研讨性学习小组为了制造一种传感器，需求选用一电器元件传感器，需求选用一电器元件.图为该电器元件的伏图为该电器元件的伏安特性曲线，有同窗对其提出质疑，先需进一步验安特性曲线，有同窗对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有以下器材：证该伏安特性曲线，实验室备有以下器材：器材器材(代号代号) 规格规格 电流表电流表(A1)电流表电流表(A2)电压表电压表(V1)电压表电压表(V2)滑动变阻器滑动变阻器(R1)滑动变阻器滑动变阻器(R2)直流电源直流电源(E)

30、开关开关(S)导线假设干导线假设干 量程量程050 mA,内阻约为内阻约为50 量程量程0200 mA,内阻约为内阻约为10 量程量程03 V，内阻约为，内阻约为10 k量程量程015 V,内阻约为内阻约为25 k阻值范围阻值范围015 ,允许最大电流允许最大电流1 A阻值范围阻值范围01 k，允许最大电流，允许最大电流100 mA输出电压输出电压6 V，内阻不计，内阻不计(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表；电压表应选用应选用 ；滑动变阻器应选用；滑动变阻器应选用 .以上均填器材代号以上均填器材代号(2)为到达上述目的，请在虚线框内画出

31、正确的实验电路原理图，为到达上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号并标明所用器材的代号.(3)假设发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线根本吻合，请假设发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线根本吻合，请阐明该伏安特性曲线与小灯泡的伏安特性曲线有何异同点？阐明该伏安特性曲线与小灯泡的伏安特性曲线有何异同点？一样点：一样点： ，不同点：不同点： . 【解析】【解析】(1)图象中电流图象中电流00.14 A，电流表选，电流表选A2；电源电压；电源电压6 V，但图象只需求电压在，但图象只需求电压在03 V之间调整，为了丈量准确电压之间调整，为了丈量准确电压表选表选V1；由于绘

32、制图象的需求，要求电压在；由于绘制图象的需求，要求电压在03 V之间调整，之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调理电压，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调理电压，滑动变阻器应选用阻值较小的滑动变阻器应选用阻值较小的R1.(2)该元件电阻约几十欧，故该元件电阻约几十欧，故RV/RR/RA，电压表的分流作用可以忽略，所以采用电压表的分流作用可以忽略，所以采用电流表外接法；实验数据的采集要求从电流表外接法；实验数据的采集要求从零开场，所以滑动变阻器采用分压式接零开场，所以滑动变阻器采用分压式接法法.如下图如下图.(3)一样点：经过该元件的电流与电压的变化关系和经过小灯泡

33、一样点：经过该元件的电流与电压的变化关系和经过小灯泡的电流与电压的变化关系都是非线性关系的电流与电压的变化关系都是非线性关系.不同点：该元件的电不同点：该元件的电阻随电压的增大而减小，而小灯泡的电阻随电压的升高而增大阻随电压的增大而减小，而小灯泡的电阻随电压的升高而增大.例例 为了测定和描画标有为了测定和描画标有“220 V40 W的白炽灯的的白炽灯的灯丝的伏安特性曲线，可以利用调压变压器供电灯丝的伏安特性曲线，可以利用调压变压器供电.调调压变压器是一种自耦变压器，它只需一组线圈压变压器是一种自耦变压器，它只需一组线圈L，绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在220

34、V交流电交流电源的火线和零线间，输出端有一个滑动触头源的火线和零线间，输出端有一个滑动触头P，挪，挪动它的位置就可以使输出电压在动它的位置就可以使输出电压在0250 V之间延续之间延续变化，如图甲中画出的是调压变压器的电路图符号，变化，如图甲中画出的是调压变压器的电路图符号，实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻器、开关、导线等实验必备器材器、开关、导线等实验必备器材.甲(1)在图甲中完成实验电路图，要求在额定电压下测得的数据在图甲中完成实验电路图，要求在额定电压下测得的数据误差尽量小误差尽量小.(2)阐明按他的实验电路进展丈量时，在电压较高段

35、与电压较阐明按他的实验电路进展丈量时，在电压较高段与电压较低段进展比较，哪段的系统误差较大？为什么？低段进展比较，哪段的系统误差较大？为什么？(3)假设根据丈量结果作出的该灯泡的伏安特性曲线如图乙所假设根据丈量结果作出的该灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，试根据图线确定：把两只完全一样的示，试根据图线确定：把两只完全一样的“220 V 40 W的的白炽灯串联接在白炽灯串联接在220 V交流电源的火线和零线间时，两只灯交流电源的火线和零线间时，两只灯所耗费的总功率是多大？所耗费的总功率是多大？乙(2)在电压较低段误差大在电压较低段误差大.由于电压低时灯耗费的实践功率小，由于电压低时灯耗费的实践功率小

36、，灯丝温度低，电阻小，对内接法而言，电流表的分压大，系统灯丝温度低，电阻小，对内接法而言，电流表的分压大，系统误差大误差大.(3)两只白炽灯串联后分压分别为两只白炽灯串联后分压分别为110 V，由灯泡的伏安特性曲，由灯泡的伏安特性曲线可读出此时的任务电流约为线可读出此时的任务电流约为0.15 A，故，故P=0.151102 W=33 W.【解析】【解析】(1)该设计是该设计是“描画小灯泡的描画小灯泡的伏安特性曲线实验知识的迁移和伏安特性曲线实验知识的迁移和拓展，将变压器接入电路，开关接拓展，将变压器接入电路，开关接入火线，采用伏安法测出入火线，采用伏安法测出U、I值，值，电流表内接电流表内接.

37、如下图如下图.实验九实验九 测定电源的电动势和内阻测定电源的电动势和内阻例例 某同窗采用如图甲所示的电路测定电源电动势某同窗采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻和内电阻.知干电池的电动势约为知干电池的电动势约为1.5 V，内阻约为，内阻约为1 ；电压表；电压表(03 V，3 k)、电流表、电流表(00.6 A，1.0 )、滑动、滑动变阻器有变阻器有R1(10 ，2 A)和和R2(100 ，0.1 A)各一只各一只. 1实验中滑动变阻器应选用实验中滑动变阻器应选用(填填“R1或或“R2).2在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图

38、线，由图可较准确地求出该电源电动势图线，由图可较准确地求出该电源电动势E V；内；内阻阻r= .【解析】【解析】1将滑动变阻器全部接入电路，取将滑动变阻器全部接入电路，取10 ，电流，电流约为约为0.15 A，取，取100 ，电阻约为，电阻约为0.015 A，故滑动变阻器选，故滑动变阻器选R1.2曲线在纵轴上的截距等于电动势，曲线在纵轴上的截距等于电动势，E=1.46 V；曲线的；曲线的斜率的绝对值等于电源的内阻，斜率的绝对值等于电源的内阻，r=1.8 .【答案】【答案】 1R1 21.46 1.8例例 图图(a)是利用两个电流表是利用两个电流表 A1 和和 A2 丈量干电丈量干电池电动势池电

39、动势E和内阻和内阻r的电路原理图的电路原理图.图中图中S为开关，为开关，R为滑动变阻器，固定电阻为滑动变阻器，固定电阻R1和和 A1 内阻之和为内阻之和为10 000 比比r和滑动变阻器的总电阻都大得多，和滑动变阻器的总电阻都大得多， A2 为理想电流表为理想电流表.(1)按电路原理图将图按电路原理图将图(b)虚线框内各实物连成电路虚线框内各实物连成电路.(2)在闭合开关在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片前，将滑动变阻器的滑片c挪动至挪动至 填填“a端、端、“中央或中央或“b端端.(3)闭合开关闭合开关S，挪动滑动变阻器的滑片，挪动滑动变阻器的滑片c至某一位置，读出至某一位置，读出电流表电流表

40、 和和 的示数的示数I1和和I2.多次改动滑片多次改动滑片c的位置，的位置，得到的数据如下表得到的数据如下表.I1(mA) 0.1200.1250.1300.0.1400.145I2(mA)48040032023214068 在图在图(c)所示的坐标纸上以所示的坐标纸上以I1为纵坐标、为纵坐标、I2为横坐标画出为横坐标画出所对应的所对应的I1-I2曲线曲线.(4)利用所得曲线求得电源的电动势利用所得曲线求得电源的电动势E= V，内阻内阻r= . 保管两位小数保管两位小数(5)该电路中电源输出的短路电流该电路中电源输出的短路电流Im= A.【解析】【解析】(2)实验前滑动变阻器接入电路电阻值最大

41、实验前滑动变阻器接入电路电阻值最大.(4)由图线上读出两组数值，代入由图线上读出两组数值，代入EI1R1+RA1+I1I2r构成方程组联立求解构成方程组联立求解E和和r.(5)短路电流短路电流Im=E/r. 【答案】【答案】(1)连线如图连线如图(d)所示所示 (2)b端端(3)如图如图(e)所示所示.(4)1.49在在1.481.50范围内都正确范围内都正确0.60在在0.550.65范围范围内都正确内都正确(5)2.4在在2.32.7范围内都正确范围内都正确实验十实验十 练习运用多用电表练习运用多用电表例例 2021上海上海1用多用表的欧姆挡丈量阻值用多用表的欧姆挡丈量阻值约为几十千欧的电

42、阻约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的是能够的操作，以下给出的是能够的操作步骤，其中步骤，其中S为选择开关，为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮，把为欧姆挡调零旋钮，把他以为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下他以为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上面的横线上.a. 将两表笔短接，调理将两表笔短接，调理P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔刻度，断开两表笔b. 将两表笔分别衔接到被测电阻的两端，读出将两表笔分别衔接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值的阻值后，断开两表笔后，断开两表笔c. 旋转旋转S使其尖端对准欧姆挡使其尖端对准欧姆挡1 kd. 旋转旋转

43、S使其尖端对准欧姆挡使其尖端对准欧姆挡100e. 旋转旋转S使其尖端对准交流使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔挡，并拔出两表笔根据图中所示指针位置，此被测电阻的阻值约为根据图中所示指针位置，此被测电阻的阻值约为 .2下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的选项下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的选项是是( )A. 丈量电阻时假设指针偏转过大，应将选择开关丈量电阻时假设指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率拨至倍率 较小的挡位，重新调零后丈量较小的挡位，重新调零后丈量B. 丈量电阻时，假设红、黑表笔分别插在负、正插孔，那丈量电阻时，假设红、黑表笔分别插在负、正插孔，那么会影响丈量结果么会影响丈量结果C. 丈量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开丈量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D. 丈量阻值不同的电阻时都必需重新调零丈量阻值