2025新高考方案一轮物理第八章 恒定电流第1讲　电流 电阻 电功 电功率

2025新高考方案一轮物理第八章恒定电流第八章恒定电流第1讲电流电阻电功电功率(基础落实课)一、电流形成条件(1)导体中有自由电荷；(2)导体两端存在电压标矢性(1)电流的方向：把定向移动的方向规定为电流的方向(2)电流是量，遵守代数运算法则表达式(1)定义式：I＝；(2)微观表达式：I＝二、电阻及电阻定律1．电阻：R＝eq\f(U,I)，国际单位是欧姆(Ω)，反映了导体对电流的阻碍作用，大小由导体本身性质决定。2．电阻定律：R＝，其中l是导体的；S是导体的；ρ是导体的，国际单位是欧·米，符号是Ω·m。3．电阻率(1)反映导体材料的导电性能，是导体材料本身的属性。(2)其大小跟导体的材料、温度有关。三、电功和电热三“概念”一“定律”电功表达式W＝Uq＝，指导体中的恒定电场对自由电荷做的功电功率表达式P＝eq\f(W,t)＝，表示电流做功的焦耳定律表达式Q＝，表述：电流通过导体产生的热量(电热)跟_______成正比，跟导体的及成正比热功率(1)定义：电流通过导体发热的功率(2)表达式：P热＝eq\f(Q,t)＝I2R两“注意”(1)对于纯电阻电路：P＝P热＝UI＝I2R＝eq\f(U2,R)(2)对于非纯电阻电路：P＝UI＝＋P其他＝＋P其他≠eq\f(U2,R)＋P其他情境创设如图甲所示，技术人员正在用电烙铁进行焊接操作，电烙铁的发热部件可以等效为如图乙所示的金属棒：其长度为L，横截面积为S，电阻率为ρ。在棒两端加上电压U时，棒内产生电流为I，在通电时间t内通过棒某一截面的电荷量为q，电流做功为W，产生的热量为Q。理解判断(1)只要电荷运动就会形成电流。()(2)由于规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故电流是矢量。()(3)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。()(4)由R＝eq\f(U,I)知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。()(5)根据I＝eq\f(q,t)，可知电流I与电荷量q成正比。()(6)由ρ＝eq\f(RS,l)知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。()(7)公式W＝eq\f(U2,R)t＝I2Rt对于电烙铁是适用的。()

逐点清(一)电流三种表达式的应用|题|点|全|练|1．[定义式I＝eq\f(q,t)的应用]地球表面附近存在一竖直向下电场，晴天时在电场作用下，大气中的正离子向下运动、负离子向上运动，由此形成的微弱电流称为地空电流。这电流是稳恒的，不随高度变化而变化，全球地空电流的总电流强度为1800A。假设正、负离子带电量均为1.6×10－19C，则1s时间内穿过以地心为球心的某球壳(半径略大于地球半径)的离子个数约为()A．2.0×1018个 B．1.8×1020个C．1.1×1022个 D．1.6×1023个2．[微观表达式I＝neSv的应用]如图所示，由同种材料制成且厚度相等的长方体合金块A和B，上表面为正方形，边长之比为2∶1。A、B分别与同一电源相连，电源内阻忽略不计，则()A．通过A、B的电流之比为2∶1B．通过A、B的电流之比为1∶2C．A、B中自由电荷定向移动速率之比为2∶1D．A、B中自由电荷定向移动速率之比为1∶23．[决定式I＝eq\f(U,R)的应用](多选)一根粗细均匀的金属导线，两端加电压为U时，通过导线的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的eq\f(1,2)，两端电压仍为U，则()A．通过导线的电流强度为eq\f(1,4)IB．通过导线的电流强度为eq\f(1,16)IC．自由电子定向移动的平均速率为eq\f(1,4)vD．自由电子定向移动的平均速率为eq\f(1,16)v|精|要|点|拨|1．三种电流表达式的比较公式公式含义定义式I＝eq\f(q,t)eq\f(q,t)反映了I的大小，但不能说I∝q，I∝eq\f(1,t)微观式I＝neSv从微观上看n、e、S、v决定了I的大小决定式I＝eq\f(U,R)I由U、R决定，I∝U，I∝eq\f(1,R)2．利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为e，电荷定向移动的速率为v，则：(1)柱体微元中的总电荷量为q＝nLSe。(2)所有电荷通过横截面的时间t＝eq\f(L,v)。(3)电流的微观表达式I＝eq\f(q,t)＝nevS。逐点清(二)欧姆定律和电阻定律的应用|题|点|全|练|1．[电阻定律的应用]一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口，管中盐水柱长为40cm时，测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至50cm(盐水的体积不变，仍充满橡胶管)，则盐水柱的电阻为()A.eq\f(4,5)RB.eq\f(5,4)RC.eq\f(16,25)RD.eq\f(25,16)R2．[电阻定律、欧姆定律的综合应用](1)一个内阻可以忽略的电源，给一个绝缘圆管里的水银供电，电流为0.1A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里，那么通过的电流将是()A．0.4A B．0.8AC．1.6A D．3.2A(2)一根长为L、横截面积为S的金属棒，棒内单位体积含有自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为q。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，金属棒内的电场强度大小为E，则金属棒材料的电阻率是()A．nqvEB．eq\f(E,nqv)C．eq\f(EL,nqv) D．eq\f(E,nqvL)|精|要|点|拨|电阻的决定式和定义式的比较公式决定式定义式R＝ρeq\f(l,S)R＝eq\f(U,I)不同点指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，电阻与U和I无关适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质适用于任何纯电阻导体相同点都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释)逐点清(三)伏安特性曲线的理解和应用细作1对伏安特性曲线的理解1.(多选)A、B导体的U-I图像如图实线所示，下列判断正确的是()A．A导体的电阻是6ΩB．B导体的电阻是2ΩC．当电流为0.3A时，A导体的电阻是6ΩD．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于它此时切线的斜率，即18Ω2.如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线，在图线上取一点M，其坐标为(U0，I0)，其中过M点的切线与横轴正向的夹角为β，MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是()A．该电阻阻值随其两端电压的升高而减小B．该电阻阻值随其两端电压的升高而增大C．当该电阻两端的电压U＝U0时，其阻值为eq\f(1,tanα)ΩD．当该电阻两端的电压U＝U0时，其阻值为tanβΩ一点一过对伏安特性曲线的四点说明(1)由于不同的导体的导电性能不同，所以不同的导体对应不同的伏安特性曲线。(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下的电阻。(3)伏安特性曲线为直线时，图线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，则电阻越小，故图甲中Ra＜Rb。(4)伏安特性曲线为曲线时，如图乙所示，导体电阻Rn＝eq\f(Un,In)，即电阻要用图线上点Pn的坐标(Un，In)来计算，不能用该点的切线斜率来计算。细作2伏安特性曲线的应用3．(2024·郑州高三模拟)如图所示为某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是()A．加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B．加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C．无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以该二极管是非线性元件D．二极管加正向电压时，电阻不变一点一过应用伏安特性曲线解题的一般思路(1)首先分清是I-U图线还是U-I图线。(2)对线性元件R＝eq\f(U,I)＝eq\f(ΔU,ΔI)；对非线性元件R＝eq\f(U,I)≠eq\f(ΔU,ΔI)，即非线性元件的电阻不等于U-I图像上某点切线的斜率。(3)在分析电路问题时，I-U(或U-I)图像中的电流、电压信息是解题的关键，要将电路中的电子元件和图像有机结合。逐点清(四)电功、电功率及焦耳定律细作1纯电阻电路的分析与计算1.(多选)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法正确的是()A．甲灯的实际功率一定总是40WB．将乙灯接入110V电路中，其额定功率仍为60WC．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少一点一过纯电阻电路的特点(1)电路中只含有纯电阻元件，如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁等。(2)遵循欧姆定律：I＝eq\f(U,R)。(3)电流通过纯电阻电路时，电流做功所消耗的电能全部转化为内能，电功等于电热，即：①W＝UIt＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t；②P＝UI＝I2R＝eq\f(U2,R)细作2非纯电阻电路的分析与计算2.(2024·南京高三质检)将内阻为r的电动机和阻值为R的电炉，分别接入电压为U0的稳压电源两端，两用电器都正常工作，且流经用电器的电流都为I0。电炉的伏安特性曲线如图所示，则以下说法正确的是()A．r＜eq\f(U0,I0)；R＞eq\f(U0,I0) B．r＜eq\f(U0,I0)；R＝eq\f(U0,I0)C．r＝eq\f(U0,I0)；R＞eq\f(U0,I0) D．r＞eq\f(U0,I0)；R＝eq\f(U0,I0)3．(多选)如图甲所示，用内阻为r1的充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r2，则时间t内()A．充电宝输出的电功率为UI－I2r1B．充电宝的总功率为UI＋I2r1C．手机电池产生的焦耳热为eq\f(U2,r2)tD．手机电池增加的化学能为UIt－I2r2t一点一过非纯电阻电路的特点(1)在任何电路中，P电＝UI、P热＝I2R、W＝UIt、Q＝I2Rt都适用。(2)不遵循欧姆定律，在非纯电阻电路中U＞IR，其中U为非纯电阻用电器两端电压，R为该用电器的电阻。(3)电流通过电路时，电流做功消耗的电能除了转化为内能外，还要转化成其他形式的能，如机械能、化学能等，即W＝E其他＋Q，P＝P热＋P其他。(4)在非纯电阻电路中，eq\f(U2,R)t既不表示电功也不表示电热，是没有意义的。作业评价：请完成配套卷P407课时跟踪检测(四十四)第2讲电源闭合电路的欧姆定律(基础落实课)一、电源1．电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1C的在电源内从移送到所做的功。(2)表达式：E＝。反映了电源把其他形式的能转化成的本领大小。2．内阻电源内部的，叫作电源的内阻。电动势E和内阻r是电源的两个重要参数。二、闭合电路的欧姆定律1．内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成，跟内、外电路的电阻之和成。2．公式(1)I＝eq\f(E,R＋r)，适用于纯电阻电路；(2)E＝U内＋U外，适用于任何电路。3．路端电压U与外电阻R的关系(1)R增大，则U；(2)断路时，I＝0，U＝；(3)电源短路时，I短＝eq\f(E,r)，U＝。4．路端电压U与电流I的关系：U＝E－Ir。情境创设如图甲所示为某款手机电池的标签；如图乙所示为研究路端电压的电路图。理解判断(1)图甲中电池的电动势是3.8V，它转化电能的本领比一节干电池的大。()(2)图甲中电池的容量是3000mA·h，电池的容量大小反映了电池储存电荷的能力大小。()(3)电动势就是电源两极间的电压。()(4)非静电力做的功越多，电动势就越大。()(5)图乙电路中，外电阻越大，路端电压越大。()(6)图乙电路中，外电阻越大，电源输出功率越大。()(7)图乙中外电路短路时，电源的输出功率最大。()(8)图乙中外电路断路时，路端电压等于电源电动势。()(9)电源的输出功率越大，电源的效率越高。()逐点清(一)电路的串、并联|题|点|全|练|1．[串联电路的分析与计算](多选)如图所示，已知R1＝10Ω，R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则()A．电路中的电流为2.4AB．电路中的电流为0.6AC．R2为20ΩD．ab两端的总电压大小为24V2．[并联电路的分析与计算]如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA，已测得它的内阻为490Ω，图中电阻箱读数为10Ω。现将M、N接入某电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知()A．M、N两端的电压为1mVB．M、N两端的电压为100mVC．流过M、N的电流为2μAD．流过M、N的电流为10mA3．[混联电路分析](2024·广东广州质检)如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是()A．L1 B．L2C．L3 D．L4|精|要|点|拨|1．串、并联电路的电压、电流和电阻关系对比串联电路并联电路电路电压总电压等于各部分电路两端电压之和。即U＝U1＋U2＋U3各支路两端的电压相等。即U＝U1＝U2＝U3电流各部分的电流相等。即I＝I1＝I2＝I3总电流等于各支路的电流之和。即I＝I1＋I2＋I3电阻总电阻等于各个部分电路电阻之和。即R＝R1＋R2＋R3总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。即eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋eq\f(1,R3)2．串、并联电路的电功率分配关系(1)在串联电路中，电功率与电阻成正比，即：P1∶P2∶P3∶…∶Pn＝R1∶R2∶R3∶…∶Rn。(2)在并联电路中，电功率与电阻成反比，即：P1∶P2∶P3∶…∶Pn＝eq\f(1,R1)∶eq\f(1,R2)∶eq\f(1,R3)∶…∶eq\f(1,Rn)。注意：无论电阻如何连接，电路消耗的总功率一定等于各个电阻消耗的功率之和。逐点清(二)闭合电路的功率及效率问题1．闭合电路的功率和效率电源总功率任意电路：P总＝EI＝P出＋P内纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r)电源内部消耗的功率P内＝I2r＝P总－P出电源的输出功率任意电路：P出＝UI＝P总－P内纯电阻电路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)电源的效率任意电路：η＝eq\f(P出,P总)×100%＝eq\f(U,E)×100%纯电阻电路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%2.纯电阻电路中P出与外电阻R的关系在纯电阻外电路中，电源的输出功率P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)，作出P出-R图像，如图所示。由P出与外电阻R的关系图像可知：(1)当R＝r时，电源的输出功率最大，为Pm＝eq\f(E2,4r)。(2)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小。(3)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大。(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2＝r2。[考法全训]考法1闭合电路功率问题的定性分析1．如图所示，电源的电动势为E＝6V，内阻r＝1Ω，保护电阻R0＝4Ω，ab是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝，总阻值为10Ω，长度l＝1m，横截面积为0.2cm2。下列说法正确的是()A．当电阻丝接入电路的阻值为1Ω时，电阻丝的功率最大B．当电阻丝接入电路的阻值为4Ω时，保护电阻的功率最大C．电源效率的最小值为80%D．电阻丝的电阻率为1×10－4Ω·m考法2闭合电路功率问题的定量计算2．如图所示，已知电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，保护电阻R0＝0.5Ω。(1)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值。(2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。(3)求电源的最大输出功率。(4)若电阻箱R的最大值为3Ω，R0＝5Ω，当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值。逐点清(三)闭合电路的动态分析1．一般电路动态分析的三种方法(1)程序法(2)结论法用口诀表述为“串反并同”：①所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将减小，反之则增大。②所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将增大，反之则减小。(3)极限法因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或为零进行讨论。2．含容电路动态分析的三个步骤第一步理清电路中的串、并联关系第二步确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，不能应用欧姆定律等电路规律求解，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U第三步分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，根据Q＝CU，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量Q，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势极板带正电，低电势极板带负电[考法全训]考法1一般电路的动态分析1．(2024·九江统考二模)如图所示电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，各电表均为理想电表。闭合开关K后，将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则()A．V1、V2、V3、A示数均变小B．ΔU2＝ΔU1＋ΔU3C.eq\f(ΔU2,ΔI)和eq\f(ΔU3,ΔI)均不变，且eq\f(ΔU2,ΔI)＜eq\f(ΔU3,ΔI)D．电源输出功率先增大后减小考法2含有传感器电路的动态分析2.如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，C为电容器，R1(R1>r)和R2为定值电阻，R3为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)，A为理想电流表，G为灵敏电流计，当开关S闭合且电路稳定后，在逐渐增大对R3的光照强度的过程中()A．电源的输出功率可能先增大后减小B．A表的示数变小C．电源的效率变小D．G表中有从a至b的电流考法3含电容器电路的动态分析3．(2024·长沙高三模拟)如图所示，电源内阻等于灯泡的电阻，当开关闭合，滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则()A．灯泡将变亮，R中有电流流过，方向竖直向上B．液滴带正电，在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动C．电源的路端电压增大，输出功率也增大D．滑片滑动过程中，带电液滴电势能将减小考法4用电器故障分析4.在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障()A．R1短路 B．R2短路C．R3短路 D．R1断路逐点清(四)两类U-I图像的比较与应用电源与电阻的U-I图像的对比图形图像表述的物理量间的变化关系图线与坐标轴的交点图线上每一点坐标的乘积UI图线上每一点对应的U、I比值图线的斜率的大小电阻U-I图像电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零表示电阻消耗的功率每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小电阻的大小电源U-I图像电源的路端电压随电路电流的变化关系与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流eq\f(E,r)(注意坐标数值是否从零开始)表示电源的输出功率表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同图线斜率的绝对值等于内电阻r的大小[考法全训]考法1电源的U-I图像的理解及应用1．(2024·保定统考三模)在一次分组实验的教学活动中，某小组用如图甲所示电路做实验，电路中R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，滑动变阻器的滑片从左端往右滑动，分别记录多组电流表和电压表的示数，用这些数据在坐标纸上描点作图，得到的U-I图像如图乙中的AB所示，下列说法中正确的是()A．R1的最大阻值为20Ω B．R2的阻值为5ΩC．电源电动势为2V D．电源内阻为5Ω考法2两类U-I图像的综合应用2.在如图所示的U-I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的伏安特性曲线，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为(1.5，0.75)，该点的切线与横轴的交点坐标为(1.0,0)，用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知()A．电源电动势为2.0VB．电源内阻为0.5ΩC．小灯泡L接入电源时的电阻为1.5ΩD．小灯泡L实际消耗的电功率为1.125W3．(2024·郑州宇华实验学校第一次模拟)如图所示，图甲中在滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。(1)定值电阻R0、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？(2)求出电源的电动势和内阻；(3)电源的工作效率什么时候最大，最大效率是多少？作业评价：请完成配套卷P408课时跟踪检测(四十五)第3讲电学实验专题——3层级6课时梯度进阶学习第1课时基础先行——电学实验必须熟练掌握的基本知能(一)基本仪器的使用及读数(一)游标卡尺1．构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)，游标尺与深度尺是一个整体(如图所示)。2．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度总是比主尺上同样多的小等分刻度的总长度少1mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10格的、20格的、50格的，其读数见下表：刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1mm的差值精确度(可准确到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm3．读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果为(x＋K×精确度)mm。注意：对于游标卡尺，无论哪种规格，读数x＋K×精确度mm中的K值均不需要向后估读一位。(二)螺旋测微器1．构造：如图所示，螺旋测微器的测砧和固定刻度是固定在尺架上的；可动刻度、旋钮、微调旋钮是与测微螺杆连在一起的，通过精密螺纹套在固定刻度上。2．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm。3．读数(1)测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出。(2)测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。(三)电压表、电流表1．量程选择选择合适量程：测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的eq\f(1,3)，但又不能超过量程。(1)使用前应先进行零点调整(机械调零)。(2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔。(3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表。电表使用“三注意”2．电表估读(1)最小分度是“1、0.1、0.01、…”时，估读到最小分度的eq\f(1,10)(即估读到最小分度的下一位)。(2)最小分度是“2、0.2、0.02、…”时，估读到最小分度的eq\f(1,2)(即估读到最小分度的本位)。(3)最小分度是“5、0.5、0.05、…”时，估读到最小分度的eq\f(1,5)(即估读到最小分度的本位)。[针对训练]1．(1)如图甲、乙、丙所示的三把游标卡尺，它们的游标尺自左向右分别为10分度、20分度、50分度，它们的读数依次为______mm、______mm、________mm。(2)某同学用如图丁所示的螺旋测微器测量小球的直径时，他应先转动_______使F靠近小球，再转动_______使F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数(填仪器部件字母符号)。正确操作后，螺旋测微器的示数如图戊所示，则小球的直径是________mm。2．(1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺，它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长20等分，则读数依次为________mm、________mm。(2)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图丙、丁所示，校零时的读数为________mm，测得合金丝的直径为________mm。(3)图戊所示是电流表的刻度线，若使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A，表针的示数是________A；若使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A，图中表针示数为______A。(4)图己所示是电压表的刻度线，若使用3V量程时，每小格表示______V，图中表针的示数为______V；若使用15V量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是______V。(5)如图庚所示为旋钮式电阻箱，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________Ω。现要将接入电路的电阻改为2087Ω，最简单的操作方法是____________________________________。若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为______________。[关键点拨]游标卡尺的读数要“三看”(1)第一看→精确度。例如(如图所示)：该游标卡尺的精确度为0.1mm，正确的读数应为11mm＋4×0.1mm＝11.4mm。(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度线与游标尺最前端的线。如图所示，不注意这一点易错读成：10mm＋4×0.1mm＝10.4mm。(3)第三看→游标尺的哪条刻度线与主尺上刻度线对齐，注意游标卡尺不需估读，后面不能随意加零，也不能随意去零。如图所示，不注意这一点，易错读成：11mm＋4.0×0.1mm＝11.40mm。(二)伏安法测电阻1．电流表内、外接法的比较电流表内接法电流表外接法电路图误差原因电流表分压U测＝Ux＋UA电压表分流I测＝Ix＋IV电阻测量值R测＝eq\f(U测,I测)＝Rx＋RA>Rx，测量值大于真实值R测＝eq\f(U测,I测)＝eq\f(RxRV,Rx＋RV)<Rx，测量值小于真实值适用条件RA≪Rx，适用于测量大电阻RV≫Rx，适用于测量小电阻2．电流表的内、外接法的选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较：①若Rx较小，宜采用电流表外接法；②若Rx较大，宜采用电流表内接法。(2)比值比较法：①若eq\f(RV,Rx)>eq\f(Rx,RA)，则用电流表外接法；②若eq\f(RV,Rx)＜eq\f(Rx,RA)，则用电流表内接法。注意：比值比较法也可以变形为临界值法。即：①Rx<eq\r(RVRA)时，用电流表外接法；②Rx>eq\r(RVRA)时，用电流表内接法；③Rx＝eq\r(RVRA)时，内、外接法均可。(3)试触法：按如图所示连接好电路，让电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下：①如果电压表的示数有明显的变化，而电流表的示数变化不明显，即eq\f(|Ia－Ib|,Ia)＜eq\f(|Ua－Ub|,Ua)，则可采用电流表外接法；②如果电流表的示数有明显的变化，而电压表的示数变化不明显，即eq\f(|Ia－Ib|,Ia)＞eq\f(|Ua－Ub|,Ua)，则可采用电流表内接法。[针对训练]1．小李在实验室测量一电阻Rx的阻值。因电表内阻未知，用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接。正确连线后，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双掷开关K掷到1，电压表的读数U1＝1.65V，电流表的示数如图乙所示，其读数I1＝______A；将K掷到2，电压表和电流表的读数分别为U2＝1.75V，I2＝0.33A。由此可知应采用电流表________(填“内”或“外”)接法。2．(2023·全国甲卷)某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻约为1.5Ω。实验中有图(a)和(b)两个电路图供选择。(1)实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图(c)所示，该同学选择的电路图是图(____)(填“a”或“b”)。(2)若选择另一个电路图进行实验，在图(c)上用实线画出实验中应得到的I-U关系曲线的示意图。(三)滑动变阻器的两种接法1．两种接法的比较限流接法分压接法两种接法电路图负载R上电压调节范围eq\f(RE,R＋R0)≤U≤E0≤U≤E负载R上电流调节范围eq\f(E,R＋R0)≤I≤eq\f(E,R)0≤I≤eq\f(E,R)闭合S前滑片位置b端a端2．两种接法的选择采用分压接法①要求待测电阻两端的电压从零开始变化，或精确性要求较高时②滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻或串联的其他电阻的阻值时③题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流不能满足限流接法时采用限流接法①待测电阻接近或略小于滑动变阻器的最大阻值时②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求时③没有很高的精确性要求，考虑安装简捷和节能因素时[针对训练]1．为测量“12V、5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源：12V，内阻不计；电流表：量程0～0.6A、0～3A，内阻约为0.2Ω；电压表：量程0～3V、0～15V，内阻约为15kΩ；滑动变阻器：0～20Ω，允许最大电流1A；开关一个，导线若干，实验要求加在小灯泡上的电压从零开始调节。(1)以下四个电路图你认为最合适的是________。(2)在本实验中，电流表的量程可选________。2．(2023·北京高