限流,分压,内外接

1、题目测试 如图所示电路中，定值电阻R=20，通过滑动变阻器连接到电动势=5V、内阻r=1的电源上滑片移动到某位置时，电压表示数2.5V，电流表示数0.1A（电表均为理想电表）求：滑动变阻器的总电阻和滑片P的位置 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律复习回顾复习回顾: :1 1、什么是电源？、什么是电源？2 2、电源电动势的概念、电源电动势的概念? ?物理意义物理意义? ?把其它形式的能转换成电能的装置。把其它形式的能转换成电能的装置。（1 1）定义：在电源内部非静电力把单位正电）定义：在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。荷从电源的负极移到正极所做的功。（2 2）意义：电

2、动势表示电源将其他形式的能）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。转化为电能本领。3 3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能？、如何计算电路中电能转化为其它形式的能？W = I U t对于纯电阻电路对于纯电阻电路22UW=IUt=I Rt=Rt一、闭合电路一、闭合电路: :1 1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路外电路: :电源外部的用电器和导线构成外电路电源外部的用电器和导线构成外电路. .内电路内电路: :电源内部是内电路电源内部是内电路. .闭合电路闭合电路部分电路部分电路rERK内电路内电路外电路外电路 在在外电路外电路中

3、，电流方向由正极中，电流方向由正极流向负极，流向负极，沿电流方向电势降低沿电流方向电势降低。 在在内电路内电路中，即在电源内部，中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流移到正极，所以电流方向为负极流向正极。向正极。2 2、闭合回路的电流方向、闭合回路的电流方向 内内电路与电路与外外电路中的总电流是电路中的总电流是相相同同的。的。3 3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况（1 1）在外电路中，沿电流方向电势降低。）在外电路中，沿电流方向电势降低。（2 2）在内电路中，一方面，存在内阻，）在内电路中，一方面，存在内阻，沿电

4、流方向电势也降低；另一方面，沿沿电流方向电势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势电流方向存在电势“跃升跃升”。bdacababcd4 4讨论讨论1 1、若外电路中的用电器都是纯电阻、若外电路中的用电器都是纯电阻R R，在时间，在时间t t内外内外电路中有多少电能转化为内能？电路中有多少电能转化为内能？rERK内电路内电路外电路外电路E外外=I2Rt2 2、内电路也有电阻、内电路也有电阻r r，当电流通过内，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？是多少？E内内=I2rt3 3、电流流经电源时，在时间、电流流经电源时，在时间t t内内非静电力做多少

5、功非静电力做多少功W=EqEIt4 4、以上各能量之间有什么关系？、以上各能量之间有什么关系？ 根据能量守恒定律，非静电力做的根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。他形式的能的总和。W=E外外+E内内即：即：EIt=I2Rt+I2rt、表述：闭合电路中的电流跟电源、表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比阻之和成反比、对纯电阻电路、对纯电阻电路 rREIIrIRE 即rREI二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律rREIIrIRE 说明：说明：二、闭合电路

6、欧姆定律二、闭合电路欧姆定律：IRU外 1 1、 是外电路上总的电势是外电路上总的电势降落，习惯上叫降落，习惯上叫路端电压路端电压. .IrU内 2 2、 是内电路上的电势降是内电路上的电势降落，习惯上叫落，习惯上叫内电压内电压. . E=U +UEIR Ir外内3、外电路两端的电压叫路端电压外电路两端的电压叫路端电压、如图电路：、如图电路：R R增大，电流减小，路端电压增大增大，电流减小，路端电压增大R R减小，电流增大，路端电压减小减小，电流增大，路端电压减小路端电压路端电压: :IrEU三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系、两个特例：、两个特例：（2 2）外电路）外电路短路短

7、路时时/00RIE rU端，0RIE 端，U（1 1）外电路）外电路断路断路时时ababbdca5 5bdca、电源的外特性曲线、电源的外特性曲线路端电压路端电压U U随电流随电流I I变化的图象变化的图象 （1 1）图象的函数表达：）图象的函数表达： IrEU（2 2）图象的物理意义）图象的物理意义 在纵轴上的截距表示电源的电动势在纵轴上的截距表示电源的电动势E E rEI/短在横轴上的截距表示电源的短路电流在横轴上的截距表示电源的短路电流图象斜率的绝对值表示图象斜率的绝对值表示电源的内阻电源的内阻，内阻越大，内阻越大，图线倾斜得越厉害图线倾斜得越厉害小结小结1 1闭合电路欧姆定律闭合电路欧

8、姆定律 rREI2 2路端电压跟负载的关系路端电压跟负载的关系： IrEU（1 1）表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正）表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比比，跟内、外电路的电阻之和成反比（2 2）表达式）表达式（1 1）路端电压随外电路电阻）路端电压随外电路电阻R R增大而增大增大而增大/00RIE rU端，0RIE 端，U断路断路短路短路（2 2）路端电压）路端电压U U随电流随电流I I变化的图象变化的图象 1 1、在如图所示的电路中，电源的电动、在如图所示的电路中，电源的电动势为势为 1.5V 1.5V，内阻为，内阻为0.120.12，外电路的

9、，外电路的电阻为电阻为1.381.38， 求电路中的电流和路求电路中的电流和路端电压端电压. .RSEr 课堂训练课堂训练I = 1 AU = 1.38V2 2、 如图，如图，1 1=14,=14,2 2=9,=9,当开关当开关处于位置处于位置1 1时时, ,电流表读数电流表读数I I1 1=0.2A=0.2A；当；当开关处于位置开关处于位置2 2时时, ,电流表读数电流表读数I I2 2=0.3A=0.3A求电源的电动势求电源的电动势E E和内电阻和内电阻r r。1AR1R22Er 课堂训练课堂训练E = 3V E = 3V r = 1r = 1课堂训练课堂训练3 3、如图，、如图，R R0

10、.80.8当开关当开关S S断开时电压断开时电压表的读数为表的读数为1.5V1.5V；当开关；当开关S S闭合时电压闭合时电压表的读数为表的读数为1.2V1.2V则该电源的电动势和则该电源的电动势和内电阻分别为多少内电阻分别为多少? ? 课堂训练课堂训练4、 课堂训练课堂训练5、四、闭合电路中的功率四、闭合电路中的功率由于闭合电路中内、外电路的电流相等，由于闭合电路中内、外电路的电流相等，内外UUE由由 IUIUEI内外得得1 1电源提供的功率（电源功率）电源提供的功率（电源功率） EIP 总2 2电源的输出功率（外电路得到的功率）电源的输出功率（外电路得到的功率） IUP外外3 3电源内阻上

11、的热功率电源内阻上的热功率 rIIUP2内内4 4、供电效率、供电效率 =P P出出/P/P总总U U外外/E /E 知识点摸底测一个阻值约为25k的电阻，备有下列器材A电流表（量程100A，内阻2k）B电流表（量程500A，内阻300）C电压表（量程10V，内阻100k）D电压表（量程50V，内阻500k）E直流稳压电源（电动势15V，允许最大电流1A）F滑动变阻器（最大电阻1k，额定功率1W）G导线若干（1）电流表应选 _，电压表应选 _（2）画出测量Rx的电路图 电路难题1电流表接法2滑动变阻器的接法3测电阻的方法和实验设计电流表接法1.外接法2.外接法内接法外接法电路结构误差原因电流表

12、分压电压表分流测量值大于真实值小于真实值适用条件RA RXRV RX适用测量大电阻小电阻口诀大内（偏大）小外（偏小）试触法电流表变化明显电压表变化明显滑动变阻器接法1.限流式2.分压式限流式分压式电路结构电路特点待测电阻与滑动变阻器部分串联，另一部分不起作用待测电阻与滑动变阻器部分电阻并联后，与另一部分串联电路优点结构简单，耗能低 待测电阻RL两端电压能从零开始调节电路缺点不能从零开始调节，调节范围小电路复杂，耗能高选择条件满足安全条件，有限选择保证安全使用，多测数据，部分电路电压从零开始1某同学测量阻值约为25k的电阻Rx，现备有下列器材：A电流表（量程100A，内阻约为2k）；B电流表（量

13、程500A，内阻约为300）；C电压表（量程15V，内阻约为100k）；D电压表（量程50V，内阻约为500k）；E直流电源（20V，允许最大电流1A）；F滑动变阻器（最大阻值1k，额定功率1W）；G电键和导线若干（1）电流表应选 _，电压表应选 _（填字母代号）（2）如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的 _图 表头偏转原理：安培力三大参数：满偏电流Ig,满偏电压Ug,表头电阻Rg,改装成电压表改装成大量程电流表原理串联较大的电阻（分压）并联较小的电阻（分流）改装后的电阻变大变小测试 一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50A，表头电阻Rg=

14、1k（1）若改装成量程为Im=1mA的电流表，应该串联还是并联一个电阻？新表内阻为多少？（2）若将改装后的电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应该再串联还是并联一个多大的电阻？ 测电阻的多种方法解决解决电压电压用用直接法：电压表直接法：电压表解决解决电流用电流用直接法：电流表直接法：电流表间接法：间接法：间接法：间接法：0IRU 将解决电压和电流的方法组合后可测电阻将解决电压和电流的方法组合后可测电阻原原 理：理：电流表和定值电阻电流表和定值电阻电流表和滑动变阻器电流表和滑动变阻器电流表和电阻箱电流表和电阻箱电压表和定值电阻电压表和定值电阻电压表和滑动变阻器电压表和滑动变阻器电压表和电阻

15、箱电压表和电阻箱0RUI IUR 测未知电阻的阻值需要哪些器材？测未知电阻的阻值需要哪些器材？怎样进行测量？怎样进行测量？电源电源电流表电流表电压表电压表电阻电阻滑动变阻器滑动变阻器开关开关导线导线1、伏安法：、伏安法：步骤：步骤：原理：原理：IURIRU;电路图：电路图：RxAVPRxAVPS写明用电压表测出Rx两端的电压两端的电压Ux用电流表测出流过Rx的电流的电流Ix表达式：表达式：xxxIUR电源电压（未知）电源电压（未知）电流表（电流表（1块）块）未知电阻未知电阻Rx滑动变阻器滑动变阻器 20 1A开关开关(2个个)导线若干导线若干如果一只电流表损坏，你还能测出未知如果一只电流表损坏

16、，你还能测出未知电阻的阻值吗？选择你需要的器材？电阻的阻值吗？选择你需要的器材？R0 定值电阻定值电阻R0（阻值已知）（阻值已知）电压表（电压表（1块）块） 点拨、理解SR0PR0PPR0SS电源电压（未知）电源电压（未知）未知电阻未知电阻Rx滑动变阻器滑动变阻器 20 1A开关开关(2个个)导线若干导线若干如果用这些器材测额定电压为如果用这些器材测额定电压为2.5V2.5V的灯泡正的灯泡正常工作时的电阻？需要注意哪些问题？常工作时的电阻？需要注意哪些问题？ 小灯泡小灯泡额定电压额定电压2.5V电压表（电压表（1块）块）R0 定值电阻定值电阻R0（阻值已知）（阻值已知）电源电压（未知）电源电压

17、（未知）电流表（电流表（1块）块）未知电阻未知电阻Rx滑动变阻器滑动变阻器 20 1A开关开关(2个个)导线若干导线若干如果一只电压表损坏，你还能测出未知如果一只电压表损坏，你还能测出未知电阻的阻值吗？选择你需要的器材？电阻的阻值吗？选择你需要的器材？电压表（电压表（1块）块）R0 定值电阻定值电阻R0（阻值已知）（阻值已知）电源电压（未知）电源电压（未知）电流表（电流表（1块）块）未知电阻未知电阻Rx滑动变阻器滑动变阻器 20 1A开关开关(2个个)导线若干导线若干如果用电阻箱替代电压表，你还能测出如果用电阻箱替代电压表，你还能测出未知电阻的阻值吗？未知电阻的阻值吗？电阻箱电阻箱5、等效法：

18、、等效法：电路图：APS1RRxS2R电阻箱电阻箱步骤：只闭合开关S2时，电流表的示数为的示数为I只闭合开关S1时，调节电阻箱的阻值R ，使电流表的示数仍为的示数仍为I表达式：RxR电 路 图方 法表 达 式伏安法伏阻法安阻法等效法APS1RRxS2RxRASR0RxSR0RxA0121RIIIRx0RIIIRxxx0RUUURxxxSR0RxVPRxAVxxxIUR1.小明为测量小灯泡正常发光时的电阻小明为测量小灯泡正常发光时的电阻(阻值约阻值约为为10)，设计了图，设计了图16所示的电路图。已知电源所示的电路图。已知电源电压为电压为6v，灯泡的额定电压为，灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻

19、器，滑动变阻器标有标有“20 lA”字样。字样。(1)是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后，是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡 ；经；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中连接错误的导线上打连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线。并补画出正确的连线。(2)若电压表若电压表015V的量程损坏，为完成实验，的量程损坏，为完成实验，请你使用原有器材重新设计一个串联电路，并请你使用原有器材重新设计一个串联电路，并将设计的电路图画在上面的虚线框内。将设计的电路图画在上面的虚线

20、框内。(3)根据你的设计重新连接电路进行实验。闭合开根据你的设计重新连接电路进行实验。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则，则小灯泡的电阻是小灯泡的电阻是 。2.在在“测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压的实验中，电源电压为为3V，小灯泡的额定电压为，小灯泡的额定电压为2.5V，阻值为，阻值为10左左右，滑动变阻器上标有右，滑动变阻器上标有“20 1A”字样。字样。 (1)你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。(2)关闭合时，滑动变阻器的滑片关闭合时，滑动变阻器的滑片P应移到应移到_（选填（选填“左左”或或“右右”）端。）端。调节滑片调节滑片P，使电压表示数为，使电压表示数为2.5V，此时电流表，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时通过的的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时通过的电流为电流为_A，电阻为，电阻为_。若实验过程中电压表损坏，用一个已知阻值的若实验过程中电压表损坏，用一个已知阻值的定值电阻代替电压表和原有的器材如何测量灯泡定值电阻代替电压表和原有的器材