新教材高中物理第三章恒定电流本章整合课件粤教必修第三册

1、本章整合第三章2022内容索引0102知识网络 体系构建重点题型 归纳整合知识网络 体系构建nqSv 重点题型 归纳整合一、电路的分析与计算(1)无电流的支路简化时可去掉.(2)两等势点间的电阻可省去或视为短路.(3)理想导线可长可短.(4)节点沿理想导线可任意移动,但不得越过电源、用电器等.(5)理想电流表可认为短路,理想电压表可认为断路.(6)电路电压稳定时,电容器可认为是断路.(7)在画等效电路图时,先将电压表、电流表摘除,等画好等效电路图后再补到相应的位置,这样可防止电表带来的干扰.(1)明确各电路元件的串、并联关系以及电流表、电压表测量的对象,分析电路结构.(2)根据题目条件确定是从

2、电路的整体还是从某一局部电路入手进行分析,要从串、并联电路的特点出发找出各段电路之间的电流、电压关系,选用相应规律或公式建立方程.(3)注意接在电路中的电流表和电压表是否是理想电表,如果是非理想电表,那么应注意其内阻的大小;电容器在恒定电流电路中只有在电路接通和断开瞬间才有充、放电电流,当电路稳定后相当于阻值无限大的电阻(考虑为不漏电的理想电容器),使这局部电路断路,在简化电路时可把含电容器的支路去掉,假设要求计算电容器的带电荷量,再在相应位置补上该电容器.例1如以下图,R1=6 ,R2=6 ,R3=3 ,R4=3 .求当开关S断开和开关S闭合时,电流表的示数.解析 先用电流分支法将电路图进行

3、简化,第一支路:由A经电阻R1到B;第二支路:由A经电阻R2到C再到B;第三支路:由A经电阻R3到D再经R4到B.答案 3 A4 A 变式训练 1分析如以下图的电路(电流表内阻不计),以下说法正确的选项是()解析 对电路进行简化可知,电阻R2、R3、R4为并联关系,电阻R2、R3、R4构成的并联电路与R1为串联关系,选项A、B错误;A1的示数为通过R3和R4的电流之和,A2的示数为通过R2和R3的电流之和,选项C错误,D正确.答案 D二、测量电阻的创新实验测量电阻的根底方法是伏安法测电阻,除此以外,还有很多方法,例如:安安法测电阻、伏伏法测电阻、比较法测电阻、替代法测电阻、半偏法测电阻等.不管

4、哪种方法,都综合应用了欧姆定律、电阻定律、串并联电路的规律等,下面重点说明半偏法测电阻.1.电流半偏法:如图甲所示,断开S2、接通S1,把滑动变阻器R1由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节,使电流表的指针到达满偏;此后保持R1阻值不变,接通S2,调整电阻箱R2的阻值,使电流表的指针恰好偏转到满刻度的一半,读出电阻箱R2的阻值,那么RA=R2.此方法要求待测电阻RA较小,并配以足够大的滑动变阻器及适宜的电源.测量值偏小.2.电压半偏法:如图乙所示,闭合S,使电阻箱R2的阻值为零,调节滑动变阻器R1,使电压表满偏;保持R1阻值不变,调节R2,使电压表半偏,那么RV=R2.此方法要求待测电阻RV较大,并

5、配以较小的滑动变阻器及适宜的电源.测量值偏大.例2电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表V(量程3 V,内阻约为3 000 ),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 ),滑动变阻器R1(最大阻值100 ,额定电流2 A),直流电源E(电压为6 V),开关两个,导线假设干.(1)图中虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一局部,将电路图补充完整.(2)根据设计的电路图,补充完整实验步骤:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表的指针满偏;

6、读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV,与电压表内阻的真实值RV相比,RVRV(选填“=或“RV(其他合理说法同样正确).答案 (1)见解析(2)见解析(3)理由见解析变式训练 2实验室中有一个量程较小的电流表G,其内阻约为1 000 ,满偏电流为100 A,将它改装成量程为1 mA、10 mA双量程电流表.现有器材如下:A.滑动变阻器R1,最大阻值50 B.滑动变阻器R2,最大阻值50 kC.电阻箱R,最大阻值9 999 D.电池E,输出电压恒为4.5 V(1)测量电流表G的内阻,实验电路如图甲所示.为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为(填器

7、材前的字母序号);本实验产生系统误差的主要原因是.(2)如果在(1)中测得电流表G的内阻为900 ,将电流表G改装成量程为1 mA、10 mA的双量程电流表.设计电路如图乙所示,那么在此电路中,RA= ,RB= .解析 用“半偏电流法测定电流表G的内电阻Rg的实验中,先闭合S1,调节R,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S2,调节电阻箱R使电流表指针指在刻度盘的中央;本实验在RR的条件下,近似有Rg=R.由欧姆定律求得电阻值.(1)“半偏电流法测定电流表G的内电阻Rg,本实验在要求RR的条件下,使得电流表两端的电压很小,那么要用阻值大的滑动变阻器,应选B;当S2接通时,R有电流流过,R和Rg并联,并联后的电阻减小,总电流增加,当电流表示数从满偏电流I1调到半偏电流 时,R中电流稍大于 ,那么RRg,那么测量值小于真实值.(2)1 mA挡时:IgRg