2013年高考总复习物理高考热点集训(七).ppt

高考热点集训 七 闭合电路的动态分析问题理论指导1 闭合电路的动态分析含义在闭合电路中 某一个电阻值发生变化 会引起电路中各部分电路特性发生变化 即各分电路中的电流 电压 电功率都发生变化 2 闭合电路动态分析的理论依据闭合电路欧姆定律 部分电路欧姆定律 串联电路的电压关系和并联电路的电流关系 3 闭合电路动态分析的一般思路 1 因某一电阻值发生变化引起电路总电阻变化 2 因总电阻变化 引起电路总电流变化 3 根据总电流的变化讨论各分电流 分电压以及各部分电阻上功率的变化 实战演练1 如图7 1所示的电路中 滑动变阻器R的滑动头P保持不动 当滑动变阻器R 的滑动头P 向上滑动时 图7 1 电流表和电压表的示数变化情况是 电流表示数增大 电压表示数增大 电流表示数减小 电压表示数减小 A B C D 解析 选D 当滑动变阻器R 的滑动头P 向上滑动时 整个闭合电路的电阻增大 干路的电流减小 利用闭合电路的欧姆定律可判断出电压表的示数将增大 而滑动变阻器R并联部分的电流将增大 同时干路电流是减小的 故电流表示数一定减小 故选D 2 如图7 2所示的电路中 闭合开关S后当滑动变阻器的滑片P向左移动一小段距离后 下列说法中正确的是 图7 2 A 电流表示数减小B 电压表示数减小C 电源的总功率增大D R0的功率减小 3 闭合电路的电源电动势为E 内阻为r 如图7 3所示 闭合电键S 当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时 下列说法中正确的是 图7 3 A 小灯泡L1 L3变亮 L2变暗B 小灯泡L3变暗 L1 L2变亮C 电压表V1示数变化量较小D 电压表V2示数变化量较小 解析 选BD 当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时 并联电路总电阻减小 局部 总电流I增大 路端电压U减小 整体 干路电流增大 则L2变亮 与滑动变阻器串联的灯泡L1电流增大 变亮 与滑动变阻器并联的灯泡L3电压U3 U U2 U减小 U2增大 则U3减小 L3变暗 U1减小 U2增大 而路端电压U U1 U2减小 所以U1的变化量大于U2的变化量 电学实验理论指导电学实验是高考的必考点 也是重点 更是热点 电学实验题以其灵活性 探究性 创新性成为高考试卷的难点 但高考实验题仍有规律可循 研究高考题会发现 电学实验从两方面命题 1 以伏安法测电阻为基础的电学实验设计 包括描绘小灯泡的伏安特性曲线 测定金属的电阻率 测定小灯泡的额定功率等 2 测电源的电动势和内阻 实战演练4 某同学为了研究 3V 0 3W 的小灯泡L从较低温度到正常发光过程中的电阻情况 设置了如下器材 电流表A1 量程400mA 内阻r1 5 电流表A2 量程600mA 内阻r2约为1 电压表V 量程15V 内阻约为3k 定值电阻R0 5 滑动变阻器R1 0 10 额定电流为1A 滑动变阻器R2 0 250 额定电流为0 3A 电源E 电动势3V 内阻较小 开关一个 导线若干 1 从以上给定的器材中选择恰当的器材 在图7 4甲所示线框内画出实验电路原理图 并在图中标出所用仪器的代号 图7 4 2 根据设计的方案 将图乙中的器材连成符合要求的电路 有个别仪器可能不用 3 闭合开关S 移动滑片P 使 时 可知灯泡正常发光 此时灯泡的电阻为 用测量的物理量表示 解析 1 测电阻的基本方法是伏安法 由于灯泡的额定电压为3V 比电压表的量程小得多 故不用电压表测电压 可将定值电阻R0与A1串联 改装成一个小量程的电压表 然后用A2测量灯泡和改装电压表并联后的总电流 这样通过两表的示数就可知道通过灯泡的电流为I2 I1 灯泡两端的电实验要求得到的伏安特性曲线尽可能完整 即要求电压从0开始调节 故滑动变阻器应选用分压式接法 由于滑动变阻器R2阻值较大 所以选择滑动变阻器R1 实验原理图如图甲所示 答案 见解析 5 在测量电源的电动势和内阻的实验中 由于所用的电压表 视为理想电压表 的量程较小 某同学设计了如图7 5所示的实物电路 图7 5 1 实验时 应先将电阻箱的电阻调到 选填 最大值 最小值 或 任意值 2 改变电阻箱的阻值R 分别测出阻值R0 10 的定值电阻两端的电压U 下列两组R的取值方案中 比较合理的方案是 填选 1 或 2 图7 6 答案 1 最大值 2 2 3 8V10 6 在测定金属电阻率的实验中 用伏安法测量一个电阻约100 的电阻丝Rx 可用的仪器 电流表 量程0 30mA 内阻50 电压表 量程0 3V 内阻5k 滑动变阻器 最大阻值20 电源 电动势4V 内阻忽略不计 开关和导线若干 1 请将实验电路图画在图7 7甲所示方框中 图7 7 2 根据设计的电路图 将图乙所示中的实物连接成实验用的电路 3 为了完成整个实验 除在电路中已画出的器材外 还需要测量接入电路中的电阻丝长度l的仪器是 测量电阻丝直径d的仪器是 4 计算电阻率的公式是 用直接测量出的物理量表示 解析 1 由于电流表内阻与电阻丝的阻值相差不大 故电流表要用外接法 由于滑动变阻器的阻值比电阻丝的阻值小很多 为了比较