版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、初中物理的升华,初中物理的升华,高中物理的衔接高中物理的衔接电学拓展篇电学拓展篇【一】、电压表和电流表的改装【一】、电压表和电流表的改装一、表头一、表头G1 1、表头的构造及原理、表头的构造及原理: 主要有永磁体和放入磁场中的可主要有永磁体和放入磁场中的可转动的线圈组成,线圈上连着指针。转动的线圈组成,线圈上连着指针。 当线圈通上电流时,线圈就会在当线圈通上电流时,线圈就会在磁场力的作用下带动指针一起转动,磁场力的作用下带动指针一起转动,电流越大,指针偏转的角度也越大电流越大,指针偏转的角度也越大(电流相同,指针偏角相同)。由指(电流相同,指针偏角相同)。由指针所指的标有电流值的刻度盘上的位针
2、所指的标有电流值的刻度盘上的位置就可以读出通过表头(线圈)的电置就可以读出通过表头(线圈)的电流值。流值。 由欧姆定律知,电压和电流成正由欧姆定律知,电压和电流成正比,因而刻度盘上标出电压值,就可比,因而刻度盘上标出电压值,就可以由指针位置读出表头两端的电压值以由指针位置读出表头两端的电压值即小量程电流表即小量程电流表3 3、表头的满偏电压和满偏电流都比较小,通常、表头的满偏电压和满偏电流都比较小,通常所用电压表和电流表都是用小量程的电流表(表所用电压表和电流表都是用小量程的电流表(表头)改装而成的。头)改装而成的。2 2、表头的几个参数、表头的几个参数 表头的电阻表头的电阻RgRg叫电流表的
3、内阻(线圈本叫电流表的内阻(线圈本身的电阻),指针偏转到最大位置时的电流身的电阻),指针偏转到最大位置时的电流IgIg叫叫满偏电流,当电流表通过的电流是满偏电流时加满偏电流,当电流表通过的电流是满偏电流时加在电流表两端的电压在电流表两端的电压UgUg叫满偏电压。叫满偏电压。 由欧姆定律可知:由欧姆定律可知:Ug=IgRgUg=IgRg 所以,表头既是一个量程为所以,表头既是一个量程为IgIg的电流的电流表,又是一个量程为表,又是一个量程为UgUg的电压表,而且还是一个的电压表,而且还是一个阻值为阻值为RgRg的小电阻。的小电阻。GI IgRg二、电压表二、电压表 改装改装V1 1、改装改装 在
4、表头上在表头上串联一个电阻串联一个电阻,就可以把小,就可以把小量程的电流表改装成一个较大量程的电压表量程的电流表改装成一个较大量程的电压表: 我们看到:串联电阻我们看到:串联电阻R起到了分压的作用,实起到了分压的作用,实际上加在表头两端的最大电压还是等于表头的满际上加在表头两端的最大电压还是等于表头的满偏电压偏电压Ug,通过表头的最大电流还是,通过表头的最大电流还是Ig。 改装后的电压表的内阻为改装后的电压表的内阻为RV,电压表的最大量,电压表的最大量程为程为U。GUgI IgRgRURUVUI IgRV等效为等效为一电流表一电流表G,内阻,内阻Rg=20,满偏电流,满偏电流Ig=1mA,把它
5、改,把它改装成装成3V的电压表,需串联一个多大的电阻?的电压表,需串联一个多大的电阻?量程为量程为3V的电压表的含义是什么?的电压表的含义是什么?该电压表的内阻多大该电压表的内阻多大? 需串联一个多大的电阻?需串联一个多大的电阻?1.把电流表改装成电压表,需要给电流表串联一个阻值大的电阻把电流表改装成电压表,需要给电流表串联一个阻值大的电阻2.改装后的电压表量程越大,需要给电流表改装后的电压表量程越大,需要给电流表G串联的分压电阻越大,串联的分压电阻越大,改装后的电压表内阻越大。改装后的电压表内阻越大。GUgI Ig gRgRURU2980三、电流表三、电流表 改装改装A1 1、改装改装 在表
6、头上在表头上并联一个电阻并联一个电阻,就可以把小量,就可以把小量程的电流表改装成一个较大量程的电流表程的电流表改装成一个较大量程的电流表: : 我们看到:并联电阻我们看到:并联电阻R起到了分流的作用,实起到了分流的作用,实际上通过表头的最大电流还是等于满偏电流际上通过表头的最大电流还是等于满偏电流Ig 改装后的电流表的内阻为改装后的电流表的内阻为RA,电流表的最大量,电流表的最大量程为程为I。AI IURAGI II IgI IRRgR等效为等效为电流表电流表G,内阻,内阻Rg=20,满偏电流,满偏电流Ig=3mA,要改装成量程为要改装成量程为0.6A的电流表,应该如何改装?的电流表,应该如何
7、改装?量程为量程为0.6A的电流表的含义是什么?的电流表的含义是什么?此电流表此电流表(量程量程0.6A)的表头内阻为多少?的表头内阻为多少?需需并并联一个多大的电阻?联一个多大的电阻?R=0.101GI II IgI IRRgR(试卷)(试卷) 1、(2011年黄冈年黄冈)已知电流表的内已知电流表的内阻阻Rg120 ,满偏电流,满偏电流Ig3 mA,要把它,要把它改装成量程是改装成量程是6 V的电压表,应串联多大的的电压表,应串联多大的电阻?电阻?要把它要把它改装成量程是改装成量程是3 A的电流表,应并联的电流表,应并联多大的电阻?多大的电阻?R= 1880 R= 0.12 (试卷)(试卷)
8、 2、用相同的灵敏电流计改装成量程为、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和和15V两个电压表,将它们串联接人两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为电路中,指针偏角之比为_,读数,读数之比之比_。用相同电流计改装成。用相同电流计改装成0.6A和和3A的两个电流表将它们并联接入的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比电路中,指针偏角之比_,读数,读数之比之比_ 1:11:51:11:5【二】【二】 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律及路端电压与负载的关系及路端电压与负载的关系1 1、闭合电路、闭合电路用导线把电源、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
9、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,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。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
10、同的。的。说明:说明:(1 1)、只适用于纯电阻电路只适用于纯电阻电路2 2、闭合电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律: U=IR+IrU=IR+Ir或或I=U/(R+r)I=U/(R+r)IRU外 (2 2) 是外电路上总的电势降落是外电路上总的电势降落(即(即电压)电压),习惯上叫,习惯上叫路端电压路端电压. .IrU内 (3 3) 是内电路上的电势降落是内电路上的电势降落(即电压)(即电压),习惯上叫,习惯上叫内电压内电压. .3、路端电压与负载的关系、路端电压与负载的关系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,增大,R R减小,减小,路端电压路端电
11、压: :U=UU=U总总-Ir-Ir电流减小,电流减小, 路端电压增大路端电压增大电流增大,电流增大, 路端电压减小路端电压减小E、rsRAV在如图所示的电路中,电源的电在如图所示的电路中,电源的电压压为为9 9V V,内阻为内阻为1 1,外电路的电阻,外电路的电阻R R1 1为为1717, 求电路中的电流和路端电压求电路中的电流和路端电压. .若将电阻换为若将电阻换为R R2 2=35=35,情况如何?,情况如何?RSUr 课堂训练课堂训练I=0.5A, I=0.5A, U U = = 8.58.5V V I=0.25A, I=0.25A, U U = = 8.758.75V V (试卷)(
12、试卷)1、电池的内电阻是、电池的内电阻是0.5,外电,外电路上的电压是路上的电压是2.9V,电路里的电流是,电路里的电流是0.2A,则电池的电压是,则电池的电压是_V,外电路的电阻,外电路的电阻是是_。314.5(试卷)(试卷) 2. 如图所示的电路中,电源的电压如图所示的电路中,电源的电压和内阻分别为和内阻分别为E和和r,当闭合开关,当闭合开关S,向左移,向左移动滑动变阻器的滑片时,下列说法正确的动滑动变阻器的滑片时,下列说法正确的是是()A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大电流表的示数变大,电压表的示数变大B. 电流表的示数变大,电压表的示数变小电流表的示数变大,电压表的示数变小C.
13、电流表的示数变小,电压表的示数变小电流表的示数变小,电压表的示数变小D. 电流表的示数变小,电压表的示数变大电流表的示数变小,电压表的示数变大D【三】、电源内阻及计算【三】、电源内阻及计算一、实验原理一、实验原理根据闭合电路欧姆定律:根据闭合电路欧姆定律:U=UU=U外外+Ir+Ir,改变外,改变外电路电阻电路电阻R R,用电流表和电压表测出两组电流,用电流表和电压表测出两组电流I I1 1、I I2 2和路端电压和路端电压UU1 1、UU2 2,即可得到两个欧姆,即可得到两个欧姆定律方程:定律方程: U=U U=U1 1+I+I1 1r r, U=U U=U2 2+I+I2 2r r,可得到
14、电源的电动势为可得到电源的电动势为内阻为UU=I1U2-I2U1I1-I2I1U2-I2U1r=U2-U1I1-I21 1、干电池是我们实验时经常使用的电源,它除了、干电池是我们实验时经常使用的电源,它除了有稳定的电压外,本身也具有一定的电阻。实际有稳定的电压外,本身也具有一定的电阻。实际使用时,可以把干电池看成一个理想的电源使用时,可以把干电池看成一个理想的电源(即电即电阻为零阻为零)和一个电阻,串联组成,如图和一个电阻,串联组成,如图(a)所示。用所示。用图图(b)所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻值。图中值。图中R=14,开关,开关S闭合时;电流
15、表的读数闭合时;电流表的读数I=02A;已知电源电压;已知电源电压U=3V,求电源电阻求电源电阻r的大小。的大小。 二二、练习巩固练习巩固2 2、如图,、如图,R R44当开关当开关S S断开时电压表断开时电压表的读数为的读数为1.5V1.5V;当开关;当开关S S闭合时电压表闭合时电压表的读数为的读数为1.2V1.2V则该电源的电压则该电源的电压U U和内电和内电阻分别为多少阻分别为多少? ?(试卷)(试卷) 1、实际的电源都有一定的电阻,如干、实际的电源都有一定的电阻,如干电池,我们需要用它的电压电池,我们需要用它的电压U 和电阻两个物和电阻两个物理量来描述它。实际计算过程中,可以把它看理
16、量来描述它。实际计算过程中,可以把它看成是由一个电压为成是由一个电压为U、电阻为、电阻为0的理想电源与一的理想电源与一个电阻值为的电阻串联而成,如图甲所示:个电阻值为的电阻串联而成,如图甲所示:在图乙中在图乙中R1= 14 , R2= 9 。当只闭合。当只闭合S1时,时,电流表读数电流表读数I1=0.2A ;当只闭合;当只闭合S2时,电流表时,电流表读数读数I2=0.3A,把电源按图甲中的等效方法处,把电源按图甲中的等效方法处理。求电源的电压理。求电源的电压U 和电阻和电阻。(试卷)(试卷)2、如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表当电阻箱读数为R1=2时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为
17、R2=5时,电压表读数为U2=5V求:电源的电压U和内阻r。答案:答案:U=6V,r =12、如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表当电阻箱读数为R1=2时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5时,电压表读数为U2=5V求:电源的电压U和内阻r。答案:答案:U=6V,r =12、如图所示,、如图所示,R为电阻箱,为电阻箱,V为理想为理想电压表当电阻箱读数为电压表当电阻箱读数为R1=2时,时,电压表读数为电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数;当电阻箱读数为为R2=5时,电压表读数为时,电压表读数为U2=5V求:电源的电压求:电源的电压U和内阻和内阻r。【四四】、混联电路的简、混联电路的简
18、化、分析与计算化、分析与计算例例1.1.R = 4(2+36) = 2 计算举例:计算举例:R12131611R例例2. 求下图所示电路的等效电阻。求下图所示电路的等效电阻。 解:由图可知,解:由图可知, 6 、 3 和和2 电阻分别连到电阻分别连到a和和b两两点,点, 而而4 电阻两端连到同一点电阻两端连到同一点b上,上, 故被短路。故被短路。 这这样,样, 图图2.9(a)的电路可以等效成图的电路可以等效成图2.9(b)的电路。)的电路。 其等效电阻为其等效电阻为R R = (4040+303030) = 30 40 30 30 40 30 R40 40 30 30 30 R例例3 3.
19、.(试卷)(试卷)1、图、图1所示电路中,所示电路中,R1=R2=R3=3, R4=R5=R6=6,求,求M、N两点间的两点间的电阻。电阻。 RMN=3(试卷)(试卷)2、 如图所示电路中,如图所示电路中,R1=R3=R5=R99=5,R2=R4=R6=R98=10, R100=5,求求AB间间得总电阻。得总电阻。 RAB=10【五】、混联电路的动态分析问题【五】、混联电路的动态分析问题 闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化,就会影响整个电路,使总电路和每变化,就会影响整个电路,使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。一部分的电流、电压都发生变化。 讨论依
20、据是:闭合电路欧姆定律、部分讨论依据是:闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系。联电路的电流关系。 思路思路: :例例1 1.A.A灯与灯与B B灯电阻相同,当变阻器滑片向灯电阻相同,当变阻器滑片向下移动时,对两灯明暗程度的变化判断下移动时,对两灯明暗程度的变化判断正确的是正确的是( )( )A A、A A、B B灯都变亮灯都变亮B B、A A灯亮度不变,灯亮度不变,B B灯变暗灯变暗C C、A A灯亮度不变,灯亮度不变,B B灯变亮灯变亮D D、A A灯变暗,灯变暗,B B灯亮度不变灯亮度不变sRBA三、课堂练习三、课堂
21、练习例例2 2 如图所示,电源电压如图所示,电源电压U U,(内电阻不,(内电阻不计)当滑动变阻器的触片计)当滑动变阻器的触片P P从右端滑从右端滑到左端时,电压表到左端时,电压表V V1 1、V V2 2示数变化情况示数变化情况及三只灯泡的亮暗,下列说法中正确的及三只灯泡的亮暗,下列说法中正确的是是 ( )A.A.小灯泡小灯泡L L1 1、L L3 3变暗,变暗,L L2 2变亮变亮B.B.小灯泡小灯泡L L3 3变暗,变暗,L L1 1、L L2 2变亮变亮C.VC.V1 1示数变大示数变大D.VD.V2 2示数变小示数变小V V2 2V V1 1L L1 1L L2 2L L3 3P P
22、B B (试卷)(试卷)1.如图所示,电键闭合时,当滑动变阻器如图所示,电键闭合时,当滑动变阻器滑片滑片P向右移动时,试分析向右移动时,试分析L1、L2、L3的的亮度变化情况。亮度变化情况。L1变暗;L2变亮;L3变暗1L2LP3L(试卷)(试卷)2如图所示电路中,电源的内电阻不计,如图所示电路中,电源的内电阻不计,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表。闭均为定值电阻,电表均为理想电表。闭合电键合电键S,当滑动变阻器,当滑动变阻器R2的滑动触头的滑动触头P向右滑向右滑动时,通过各灯的电流怎么变化:动时,通过各灯的电流怎么变化:I1 ,I2 ,I3 ,I4 ,电流表的示数,电流表的示数
23、 ,电压表的示,电压表的示数数 ,(选填,(选填“变大变大”、“变小变小”、 “不变不变” )变大变大变小变小 不变不变变小变小变小变小不变不变R1 AVR3R2R4USP【六】、【六】、输电线路上电压输电线路上电压 损失及功率的计算损失及功率的计算1、为什么输电线上有电能损失、为什么输电线上有电能损失?由于输电线长,电阻大,当电流由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生通过输电线时,产生热量热量Q,损失一,损失一部分电能,同时输电线上有部分电能,同时输电线上有电压降电压降,故又损失一部分电压故又损失一部分电压.一、输电线上的功率损失一、输电线上的功率损失(1)减小导线电阻减小导线电阻2
24、、如何减少电能损失、如何减少电能损失?RIP2损(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流SLR由电阻定律知由电阻定律知(1)减小导线电阻减小导线电阻减小材料的电阻率减小材料的电阻率.银的电阻率最小银的电阻率最小,但但价格昂贵价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线输电线.减小输电线的长度减小输电线的长度L不可行不可行,因为要保证因为要保证输电距离输电距离.增加导线的横截面积增加导线的横截面积.可适当增大横截面可适当增大横截面积积.太粗不可能太粗不可能,既不经济又架设困难既不经济又架设困难.方方法法(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流思考与讨论思考与讨论1
25、.怎样计算输电线路损失的功率怎样计算输电线路损失的功率?2.在输电电流一定的情况下在输电电流一定的情况下,如果线路的如果线路的电阻减为原来的电阻减为原来的1/100,线路上损失的功率线路上损失的功率减为原来的减为原来的1/? 在线路电阻一定的情况下在线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的如果输电电流减为原来的1/100,线路上损线路上损失的功率减为原来的失的功率减为原来的1/?RIP2损3.哪个途径对于降低输电线路的损耗更哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效为有效?4.怎样计算用户消耗的功率怎样计算用户消耗的功率P?5.在保证用户的电功率的前提下在保证用户的电功率的前提下,怎样才怎样才
26、能减小输电电流能减小输电电流?输送输送输送IUP损损输送输送用户用户PPP- - 减小输电电流减小输电电流练习练习1: 输送输送10kw的电功率,采用的电功率,采用400V的电压输电,输电线的总电阻为的电压输电,输电线的总电阻为10,求,求(1)输电线中的电流输电线中的电流?输电线中损失的电压输电线中损失的电压?用户得到的电压用户得到的电压?(1)25A 250V 150V(2)6250W 3750W(2)输电线损失的功率输电线损失的功率?用户得到的功率用户得到的功率?(3)如果采用如果采用4000V电压输电,输电线损失电压输电,输电线损失的功率的功率?用户得到的功率用户得到的功率?提高输电电
27、压提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法是减少电能损失的最有效的办法(3) 62.5W 9937.5W发电厂发电机的输出电压为发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至发电厂至学校的输电线电阻为学校的输电线电阻为R,通过导线的电流通过导线的电流为为I,学校输入电压为学校输入电压为U2,下列下列4个计算输个计算输电线损耗的式子中,不正确的是电线损耗的式子中,不正确的是( ) A、 B、 C、 D、21UR212()UUR-2I R12()I UU-练习练习2:A(试卷)(试卷)1、某小型水电站输出功率是、某小型水电站输出功率是220KW,输电线路总电阻是输电线路总电阻是5。若采用。若采用110
28、0v高高压输电,输电线上的电流强度为压输电,输电线上的电流强度为 A,输电线路损耗功率为输电线路损耗功率为 KW 若采用若采用11Kv高压输电,输电线上的电流强度高压输电,输电线上的电流强度为为 A,输电线路损耗功率为输电线路损耗功率为 KW 200200202(试卷)(试卷)2、输电线的电阻共为、输电线的电阻共为1.0,当它,当它输送输送100kW电功率时,如要输电线电功率时,如要输电线损失功率为损失功率为100W,则输电电压,则输电电压为为 V,如果用,如果用400V电压输送,电压输送,则用户得到的功率为则用户得到的功率为 kW。 110437.5(试卷)(试卷) 3 3、(、(20122
29、012包头)如图包头)如图1616所示是某医院的所示是某医院的应急供电线路示意图。柴油发电机到用电区应急供电线路示意图。柴油发电机到用电区的输电线的输电线路所用导线单位长度的电阻为路所用导线单位长度的电阻为5104/m,柴油发,柴油发电机的输出电压为电机的输出电压为260V。用电区内每个用电器的额。用电区内每个用电器的额定电压均为定电压均为220V,总功率为,总功率为44kW,当这些用电器都,当这些用电器都正常工作时,求:正常工作时,求: 输电线路中的电流多大?输电线路中的电流多大? 输电线路损失的电功率是多少?输电线路损失的电功率是多少? 发电机与用电区间的距离?发电机与用电区间的距离? 若
30、应急供电若应急供电1 1小时,发电机效率为小时,发电机效率为30%30%,医院最少需,医院最少需要准备多少柴油?(柴油的热值为要准备多少柴油?(柴油的热值为4.04.010107 7J/kgJ/kg)200A8000W200m15.6Kg交流高压输电的基本环节交流高压输电的基本环节 发电站发电站升压变压器升压变压器高压输电线高压输电线降压变压器降压变压器用户用户发电站发电站升压变压器升压变压器高压输电线高压输电线降压变压器降压变压器用电单位用电单位 【七七】、电压表、电流表的内阻、电压表、电流表的内阻问题及计算问题及计算一、电压表内阻的测量一、电压表内阻的测量利用已知电利用已知电压压U=6U=
31、6V V的电源和电阻箱测量量程为的电源和电阻箱测量量程为3V3V的的电压表电压表的内阻的内阻,(变阻器变阻器R R,阻值范围,阻值范围 )开关和导线若干,实验电路如图所示,由于电源开关和导线若干,实验电路如图所示,由于电源的电的电压压准确给出,只需调节准确给出,只需调节R R记下阻值,读出对应记下阻值,读出对应的电压值的电压值U U,由串联分配规律可得:,由串联分配规律可得:R RV V=U=UV VR/(U-UR/(U-UV V) )。推广:若推广:若电源电源电压未知又如何测量呢?电压未知又如何测量呢?由于电源的电由于电源的电压压没有准确给出,先调节电阻箱阻值,使电压表指没有准确给出,先调节
32、电阻箱阻值,使电压表指针指在中间刻度线,记下电阻箱的阻值针指在中间刻度线,记下电阻箱的阻值R R1,1,由串联分压规律:由串联分压规律:1.51.5V V= =R RV VU/(RU/(RV V+R+R1 1) ) (1 1)再调节电阻箱阻值,使指针指在满偏刻度,再调节电阻箱阻值,使指针指在满偏刻度,记下电阻箱的阻值记下电阻箱的阻值R R2 2,由串联分压规律:由串联分压规律:3 3V V= =R RV VU/(RU/(RV V+R+R2 2) ) (2 2)由(由(1 1)、()、(2 2)可得:)可得:R Rg gR R1 12R2R2 2二二、电、电流流表内阻的测量表内阻的测量如图所示电
33、路,待测电流表如图所示电路,待测电流表A A与电阻箱与电阻箱R R串联,电源用蓄电池,串联,电源用蓄电池,内阻可以忽略。测量时,电阻箱电阻置于最大值,闭合开关内阻可以忽略。测量时,电阻箱电阻置于最大值,闭合开关K K,逐渐减小电阻箱的阻值,使电流表逐渐减小电阻箱的阻值,使电流表G G指针达半偏,此时电阻箱的指针达半偏,此时电阻箱的读数为读数为R R1 1,由欧姆定律可得:,由欧姆定律可得:U UI Ig g(R Rg gR R1 1)/2 /2 (1 1)再次减小电阻箱的阻值,使电流表指针达满偏再次减小电阻箱的阻值,使电流表指针达满偏I Ig g,(注意不要超,(注意不要超过满偏电流过满偏电流
34、I Ig g,以免烧坏电流表),此时电阻箱的阻值为,以免烧坏电流表),此时电阻箱的阻值为R R2 2,则:,则:U UI Ig g(R Rg gR R2 2) (2 2)由(由(1 1)、()、(2 2)可得:)可得:R Rg gR R1 12R2R2 2U U(试卷)(试卷)1 1、电压表既是测量仪表,同时也是一个电压表既是测量仪表,同时也是一个接入电路中的特殊电阻。电压表的电阻一接入电路中的特殊电阻。电压表的电阻一般很大,为测量某电压表的电阻,某同学般很大,为测量某电压表的电阻,某同学连接了如图所示的电路,电源电压保持不连接了如图所示的电路,电源电压保持不变,变,R13.0k。当闭合开关。
35、当闭合开关S1、S2时,电时,电压表示数为压表示数为4.5V;只闭合开关;只闭合开关S1时,电压表时,电压表的示数为的示数为3.0V。求电压表的电阻是多少?。求电压表的电阻是多少?答案:答案:6000(试卷)(试卷) 实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,用符号用符号 表示,在进行某些测量时,其电阻不可表示,在进行某些测量时,其电阻不可忽略。在龟路中,我们可以把毫安表看成一个定忽略。在龟路中,我们可以把毫安表看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。利用值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻,电源的电图示电路可以测量一
36、个毫安表的电阻,电源的电阻不计,阻不计,R1=140,R2=60。当开关。当开关S1闭合、闭合、S2断开时,毫安表的读数为断开时,毫安表的读数为6 mA;当当S1、S2均闭合时,毫安均闭合时,毫安表的读数为表的读数为8 mA。求毫安表的电阻求毫安表的电阻RA和电源的电压和电源的电压U。答案:答案:40 ,1.44V 【八八】、电压表、电流表的、电压表、电流表的 内接法与外接法内接法与外接法 实验中要利用伏安法测电阻,通常用伏安法测电阻时,可采用如图所示的甲、乙两种电路,试分析两种电路测电阻的误差及减小误差的条件。在电学实验中通常需要用电器两端的电压和在电学实验中通常需要用电器两端的电压和通过用
37、电器的电流,这时要利用伏安法测电通过用电器的电流,这时要利用伏安法测电阻,通常用伏安法测电阻时,可采用如图所阻,通常用伏安法测电阻时,可采用如图所示的甲、乙两种电路,试分析两种电路测电示的甲、乙两种电路,试分析两种电路测电阻的误差及减小误差的条件阻的误差及减小误差的条件。VARXR图甲VARXR图乙误差分析 电流表外接法 电压表示数电流表示数测量值偏小,适于测量小阻值电阻xRVVRVRIRIUU即RVRAIIIIAVIUR测说明:说明:误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小所以该电路适合测量小电阻,即VxRR RRIUR真误差分析 V表不准,表不准,A表分压。表分压。VARXR图乙Rx/R
38、ARv/Rx采用电流表内接法的条件:电流表内、外接判断方法(试卷)(试卷)1:在外接法电路中,因为电压表中有电流通过,所以电流表测在外接法电路中,因为电压表中有电流通过,所以电流表测得的电流是待测电阻与电压表中的电流之和,比流过待测电阻得的电流是待测电阻与电压表中的电流之和,比流过待测电阻的电流值的电流值 ,利用,利用R= 计算,这样测得的电阻值比真实值计算,这样测得的电阻值比真实值 ,根据欧姆定律进行计算,这样实验测得的电阻值根据欧姆定律进行计算,这样实验测得的电阻值R测实际等于测实际等于IU在内接法的电路中电流表两端有电压,所以电压表测出的电压是在内接法的电路中电流表两端有电压,所以电压表
39、测出的电压是电流表和待测电阻消耗的电压之和,比待测电阻两端的电压电流表和待测电阻消耗的电压之和,比待测电阻两端的电压值值 ,利用,利用R= 计算,这样测得的电阻值比真实值计算,这样测得的电阻值比真实值 ,内接法测得的电阻值内接法测得的电阻值R测实际等于测实际等于 ,AXRR 大大 偏小偏小 电压表与待测电阻并联的阻值电压表与待测电阻并联的阻值 大大 偏大偏大 (试卷)(试卷)练习练习2 2:如图所示,电流表事先已经接好,拿电:如图所示,电流表事先已经接好,拿电压表的一个接线柱去分别试触压表的一个接线柱去分别试触a a、b b两点,电流表两点,电流表示数分别为示数分别为0.04A0.04A和和0
40、.03A0.03A,电压表示数分别为,电压表示数分别为2.9V2.9V和和3V3V。则待测电阻的真实值应为(。则待测电阻的真实值应为( )A A比比100100略大一些略大一些 B B比比100100略小一些略小一些 C C比比72.572.5略大一些略大一些 D D比比72.572.5略小一些略小一些B 【九九】、滑动变阻器的使用、滑动变阻器的使用限流限流式电路和分压式电路式电路和分压式电路限流和分压电路的选取限流和分压电路的选取 1.限流式 EsRABPRxEERRRxx 限流式电路的特点:1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单.2.电能损耗较小.图中变阻器起限流作用
41、待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围xxRERRE2.分压式 E0分压式电路的特点:1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.2.电能损耗较大.EsPRxRAB限流和分压电路的选取限流和分压电路的选取 图中变阻器起分压作用待测电阻Rx的电压可调范围待测电阻Rx的电流可调范围xRE0(试卷)(试卷)电压和电流的调节范围电压和电流的调节范围 限流式接法限流式接法: 实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻 电压范围:电压范围: ; 电流范围:电流范围: 。 分压式接法分压式接法:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的
42、电阻实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻 电压范围:电压范围: ; 电流范围:电流范围: 。限流式接法限流式接法分压式接法分压式接法最大最大 最小最小 UURRRpU0RURRUpRU0【十】【十】电阻定律电阻定律电阻定律:电阻定律:1 1、内容:导体的电阻、内容:导体的电阻R R跟它的长度跟它的长度L L成正比,成正比, 跟它的横截面积跟它的横截面积S S成反比。成反比。2 2、表达式:、表达式:SlR :电阻率:电阻率3 3、适用条件:电阻定律适用于粗细均匀的金、适用条件:电阻定律适用于粗细均匀的金属导体,也适用于浓度均匀的电解液属导体,也适用于浓度均匀的电解液练习练习1 1:有一段导线
43、,电阻是有一段导线,电阻是44,把它,把它对折起来作为一条导线用,电阻是多大?对折起来作为一条导线用,电阻是多大?1 11616如果把它均匀拉伸,是它的长度为原来如果把它均匀拉伸,是它的长度为原来的两倍,电阻又是多大?的两倍,电阻又是多大?练习练习2 2:相距相距40km40km的、两地架设两条输的、两地架设两条输电线,电阻共为电线,电阻共为800,800,如果在如果在A A、B B间的某处间的某处发生短路发生短路, ,这时接在这时接在A A处的电压表示数为处的电压表示数为10V,10V,电流表的示数为电流表的示数为40mA,40mA,求发生短路处相距求发生短路处相距A A处处有多远有多远?
44、?12.5km (试卷)(试卷)1、一根粗细均匀的电阻线,电阻是、一根粗细均匀的电阻线,电阻是48把它截成相等的把它截成相等的N段,再绞合有一起后测得其总段,再绞合有一起后测得其总电阻为电阻为3 则则N等于(等于( )A、3 B、4 C、8 D、16B (试卷)(试卷) 2、A、B两地相距两地相距11km,A地用两根地用两根完全相同的导线向完全相同的导线向B地送电,若两地间某处的树地送电,若两地间某处的树倒了,压在导线上而发生故障。为了找出故障所倒了,压在导线上而发生故障。为了找出故障所在处,在在处,在A地给两根导线加上地给两根导线加上12V的电压,此时的电压,此时在在B地测得电压是地测得电压
45、是10V;在;在B地给两根导线加上地给两根导线加上12V的电压,此时在的电压,此时在A地测得电压是地测得电压是4V,问:故,问:故障发生在何处?(电压表为理想电压表)障发生在何处?(电压表为理想电压表)【解析解析】作出示意图,在两根导线间的树,相当于阻值为作出示意图,在两根导线间的树,相当于阻值为R的电的电阻,设单位长度导线的电阻为阻,设单位长度导线的电阻为r,故障处离,故障处离A地的距离为地的距离为xkm,由电阻定律可得各段导线的电阻值(在图中标出),当由电阻定律可得各段导线的电阻值(在图中标出),当A处加上处加上12V电压,电压,B处测得的是处测得的是R上两端的电压,有串联分压得上两端的电
46、压,有串联分压得 RRxr 21012同理:同理: RRrx-112412由、得:由、得:x=1km即故障发生在离即故障发生在离A处处1km处。处。 第第12题图题图POU2A B C DPOI2PU2OPI2O1 1某小组根据实验绘出某小组根据实验绘出小灯泡的伏安特性曲线小灯泡的伏安特性曲线如图所示,根据此图给如图所示,根据此图给出的信息,以下有关小出的信息,以下有关小灯泡功率灯泡功率P P的图像正确的的图像正确的是(是( ) D2把一根均匀电阻丝弯折成一个闭合把一根均匀电阻丝弯折成一个闭合的等边三角形的等边三角形abc,如图所示,图中,如图所示,图中d点为底边点为底边ab的中心。如果的中心
47、。如果cd两点间的两点间的电阻为电阻为9欧姆,则(欧姆,则( )Aac两点间的电阻是两点间的电阻是6欧姆欧姆 Bac两点间的电阻是两点间的电阻是4欧姆欧姆Cad两点间的电阻是两点间的电阻是5欧姆欧姆 Dad两点间的电阻是两点间的电阻是9欧姆欧姆C 3、有如图所示的电阻分布,、有如图所示的电阻分布,ab两点间两点间的电阻的电阻Rab= ;如果流过如果流过4姆电阻的电流为姆电阻的电流为1A,则,则ab两点间的电压:两点间的电压:Uab= 8欧欧72V A 4 4有些电工仪表的刻度盘上有一个有些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口,缺口下面有一面镜子,它弧形缺口,缺口下面有一面镜子,它的作用是的作用是(
48、 )( )A A读数时使眼睛处于正确位置读数时使眼睛处于正确位置B B增加刻度盘的亮度增加刻度盘的亮度C C检验仪表是否水平检验仪表是否水平D D便于观察仪表的内部结构便于观察仪表的内部结构5、两个用电器的额定电压都是、两个用电器的额定电压都是6V,额定,额定电流分别为电流分别为0.1A和和0.3A(1)把这两个用电器并联后接在电压为)把这两个用电器并联后接在电压为8V的电路中,要使它们都能正常工作,应的电路中,要使它们都能正常工作,应附加多大的电阻,怎样连接(画电路图计附加多大的电阻,怎样连接(画电路图计算说明),该电阻的功率至少需多大?算说明),该电阻的功率至少需多大?(2)如果把它们串联
49、后接在)如果把它们串联后接在12V的电路上,的电路上,要使它们都正常工作应该怎样做(画电路要使它们都正常工作应该怎样做(画电路图计算说明)?并计算电路的总功率。图计算说明)?并计算电路的总功率。250.4RxxRxURI 0.8RxRxRxPUI30R xxR xURI23.6PUI总5、(1)把这两个用电器并联后接在电压为)把这两个用电器并联后接在电压为8V的电路的电路中,要使它们都能正常工作,应在串联一电阻中,要使它们都能正常工作,应在串联一电阻Rx,如右,如右图则图则URx=8V-6V=2V IRx=0.1A+0.3A=0.4A所以所以(2)如果把它们串联后接在)如果把它们串联后接在12
50、V的电路上,要使它们的电路上,要使它们都正常工作,应该在额定电流为都正常工作,应该在额定电流为0.1A的用电器两端并的用电器两端并联一个分流电阻联一个分流电阻Rx,如右图则通过的电流为,如右图则通过的电流为Rx=0.3A-0.1A=0.2AWW6、有六只阻值均为、有六只阻值均为10欧的电阻欧的电阻R和一只阻值和一只阻值未知的电阻未知的电阻R0连接成如图所示的电路当连接成如图所示的电路当A, B两点间接上两点间接上100伏的电压,这时电流表的读伏的电压,这时电流表的读数为数为1安试求这时电阻安试求这时电阻R0消耗的电功率消耗的电功率6.解:解:R0两端电压:两端电压:UR0=IR=1A10=10
51、V, 则通过则通过R0电流电流IR0=10 /R0 , 则后面并联电路总电流为则后面并联电路总电流为1A+10/ R0 , 横向并联电总阻值为横向并联电总阻值为1010 /(10+10) =5, 电压为(电压为(1A+10/ R0 )5=5V+50 /R0 , 因此第一个竖着的电阻因此第一个竖着的电阻R上的电压为:上的电压为: 5V+50 /R0 +10V=15V+50/ R0 , 通过的电流为:通过的电流为:1.5A+5 /R0 ,电路总电流:,电路总电流:I=1A+10/ R0 +1.5A+5/ R0 =2.5A+15 /R0 , 因该电流流经因该电流流经A、B相连的两个电阻相连的两个电阻
52、R,所以:,所以: UAB=(2.5A+15/ R0 )2R+15V+50 /R0 =100V, 解得:解得:R0=10,又,又UR0=10V,故,故IR0=1A, 则消耗的电功率为:则消耗的电功率为:P=UR0IR0=10W答:这时电阻答:这时电阻R0消耗的电功率消耗的电功率10W7图示电路中,图示电路中,E为电源,为电源,R1为滑动变阻器,为滑动变阻器,R2为电阻为电阻箱,电流表箱,电流表A的量程为的量程为0.1mA,内阻约为,内阻约为100。用此电路。用此电路,经以下步骤可近似测得,经以下步骤可近似测得A的内阻的内阻RA: 闭合闭合S1,断开,断开S2,调节,调节R1,使电流表读数等于其
53、量程,使电流表读数等于其量程I0 保持保持R1不变,闭合不变,闭合S2,调节,调节R2,使电流表读数等于使电流表读数等于 ,读出读出R2的值,等于的值,等于RA的大小的大小。20I试分析:试分析:(1)R2与与RA相等的原因是:相等的原因是: 。(2)该实验测量出的结果与真实值相比偏)该实验测量出的结果与真实值相比偏 (填填“大大”或或“小小”)。)。(3)要减小由于设计方案带来的测量误差,)要减小由于设计方案带来的测量误差,R1与与RA应该满足的条件是:应该满足的条件是: 。AES2R1R2S1R2和和A并联,电压相等,电流都为并联,电压相等,电流都为I0/2,故电阻相等,故电阻相等小小R1
54、远大于远大于RA图48 如图如图4是我国新建成的是我国新建成的“瓦良格瓦良格”号号航母,一架歼航母,一架歼15正从航母跑道上起正从航母跑道上起飞,飞,由于受到条件的限制,舰船上的飞机跑由于受到条件的限制,舰船上的飞机跑道不能修得很长。该战机在起飞时,要道不能修得很长。该战机在起飞时,要让飞机逆风起飞好?还是顺风起飞好?让飞机逆风起飞好?还是顺风起飞好?下列说法正确的是(下列说法正确的是( )A A应该让飞机顺风起飞好应该让飞机顺风起飞好 B.B.应该让飞机逆风起飞好应该让飞机逆风起飞好C C飞机顺风、逆风没影响飞机顺风、逆风没影响 D.D.无法确定无法确定B9 9、在凸透镜前有一个物体,经凸透
55、镜折射后在光屏、在凸透镜前有一个物体,经凸透镜折射后在光屏上能成一个缩小的像。若物体以速度上能成一个缩小的像。若物体以速度沿垂直于主沿垂直于主光轴的方向缩短(物长不为零),则光轴的方向缩短(物长不为零),则 ( )A A、物体在缩短的过程中,像也以、物体在缩短的过程中,像也以的速度缩短的速度缩短B B、物体在缩短的过程中,像以小于、物体在缩短的过程中,像以小于的速度缩短的速度缩短C C、物体在缩短的过程中,像以大于、物体在缩短的过程中,像以大于的速度长高的速度长高D D、物体在缩短的过程中,像以小于、物体在缩短的过程中,像以小于的速度长高的速度长高B1010如图如图2 2所示,一平面镜放在圆筒
56、的中心处,平所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点光源面镜正对筒壁上一点光源S S,点光源发出一细光束,点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴中心轴O O匀速转动,在转动匀速转动,在转动2525角时,点光源在镜角时,点光源在镜中所成的像转过的角度为中所成的像转过的角度为1 1,照射到筒壁上的反,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为射光斑转过的角度为2 2,则(,则( )D A A1 1 = 25 = 25,2 2 = 25 = 25 B B1 1 = 25 = 25,2 2 = 50 = 50C C1 1 = 5
57、0 = 50,2 2 = 25 = 25 D D1 1 = 50 = 50,2 2 = 50 = 50FFOMSL2F2F1111如图,凸透镜如图,凸透镜L L的焦距为的焦距为f f,F F为焦点,在为焦点,在离透镜离透镜1.51.5f f处垂直主光轴放置一平面镜处垂直主光轴放置一平面镜M M,左,左侧焦点侧焦点F F的正上方有一点光源的正上方有一点光源S S,试通过作图,试通过作图确定在凸透镜右侧所成像点的位置,要求作确定在凸透镜右侧所成像点的位置,要求作出两条光路。出两条光路。如图。(如图。(9 9分。作出分。作出S S通过平面镜成的虚像通过平面镜成的虚像3 3分分,垂直于平面镜反射后通过
58、凸透镜的光路,垂直于平面镜反射后通过凸透镜的光路3 3分分,由平面镜反射后经焦点通过凸透镜的光路,由平面镜反射后经焦点通过凸透镜的光路3 3分。正确作出由平面镜反射后通过光心的光路分。正确作出由平面镜反射后通过光心的光路同样得分。)同样得分。)FFOMSL2F2FS021tt 0tt 023tt 02tt 1212如图所示,静止的传送带上有一木块正如图所示,静止的传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向下开动时,木在匀速下滑,当传送带突然向下开动时,木块滑到底部所需时间块滑到底部所需时间t t与传送带始终静止不动与传送带始终静止不动所需时间所需时间t t0 0相比可能正确的是(相比可能正确
59、的是( )B CD AAB13如图所示,如图所示,AB为一轻质杠杆,为一轻质杠杆,O为支点,为支点,BO2AO,AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁两端分别悬挂实心铜球和实心铁球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在某液体中,液体的密度小于铜和铁的密度,则某液体中,液体的密度小于铜和铁的密度,则( ) BAO铜球铜球铁球铁球A A杠杆仍能保持平衡杠杆仍能保持平衡B B铜球一端下降铜球一端下降C C铁球一端下降铁球一端下降D D液体密度未知,故无法判断哪端下降液体密度未知,故无法判断哪端下降OB14如图,如图,xOy平面内有一以原点平面内有一以原点O为圆心
60、的圆,为圆心的圆,动点动点P在圆周上沿顺时针方向做速度大小始终为在圆周上沿顺时针方向做速度大小始终为v的圆周运动,另一动点的圆周运动,另一动点Q沿沿x轴正方向做匀速直线轴正方向做匀速直线运动。运动。A、B为圆与为圆与x轴的交点,某时刻轴的交点,某时刻P、Q在在A点相遇,经过一段时间后又在点相遇,经过一段时间后又在B点相遇,则点相遇,则Q的速的速度大小为度大小为 。OxyAB) 12(2nv(n=0,1,2) tQ=tp1515马鞍山是一座钢铁城市,马马鞍山是一座钢铁城市,马钢工人时常为高炉进行检修。而钢工人时常为高炉进行检修。而这时高炉内干燥空气的温度竟达这时高炉内干燥空气的温度竟达16016
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024数控机床制造一致性术语
- 说明文知识梳理及答题方法-2022-2023学年八年级语文上册知识梳理与能力训练
- 轻钢结构及彩钢板工程施工组织设计#附示意图
- 遵义2024年09版小学6年级英语第三单元真题试卷
- 中考数学专项复习:幂的乘除法运算
- 珠宝专卖店利润分析模板-记账实操
- 第2课《梅岭三章》教学设计-2024-2025学年统编版语文九年级下册
- WPS 办公应用-教学大纲
- 2.1.1 正切和坡度 同步练习
- 法人授权委托书汇编(33篇)
- 名牌包包网红主播电商直播带货话术脚本
- 蛋鸡养殖场管理制度管理办法
- 洗涤有限公司各生产班组工作流程及工作要求
- 学习共同体建设-精
- 民法典关于监护的规定解读
- EN779-2012一般通风过滤器——过滤性能测定(中文版)
- 母版_安徽省中小学生转学申请表
- 小组合作学习方法指导(课堂PPT)
- 聚氨酯车轮容许载荷的计算方法
- 五年级地方教学计划
- 电商销售奖励制度
评论
0/150
提交评论