高二物理上期末复习知识归纳

高二物理上期末复习知识归纳 静电场场 一、电荷及电荷守恒定律1.自然界只有两种电荷:正电荷、负电荷2.电荷性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引3.电荷量:物体所带电荷的多少单位库仑，简称库，符号:C4.使物体带电的方法摩擦起电实质:不同物体间的壁转移接触起电实质:不同物体间的电茴转移感应起电:静电感应把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象叫做静电感应。 感应起电利用静电感应使物体带电叫做感应起电。 实质同一物体不同部位间5.电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体或从物体某一部分转移到另一部分，在转移的过程中,电荷总量保持不变。 电荷守恒定律又可表示为:个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的。 二、库仑定律1.内容真空中两点电荷之间的相互作用力，跟他们的电量的乘积成正比，跟他们距离的二次方成反比，作用力方向鼬门的连线上。 2.理解: (1)库仑力大小其中k为静电力常量k=9.0xlO9N m2/c2 (2)库仑力方向两点电荷连线上3.适用条件真空中的两个点电荷 三、电场强度 1、电场:存在于带电体周围的特殊物质,是电荷间相互作用的媒体。 基本性质对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫电场力。 2、电场强度:定义放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值，叫做这一点的电场强度，简称场强。 定义式E=F/q单位牛顿/库仑(*)方向矢量，叠加遵守平行四边形定则规定:跟正电荷在该点所受电场力F的方向相同物理意义表示电场强弱的物理量，描述电场力的性质，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关电场线的性质: 1、电场线起自正电荷(或无穷远),终止于负电荷(或无穷远) 2、电场线的疏密反映电场的强弱,切线表示场强的方向 3、电场线不相交,不相切，不闭合 4、电场线是认为引进的，不是客观存在的 5、电场线不是电荷的运动轨迹 四、电势能和电势势 1、静电力做功的特点静电力做功与电荷经过的路径无关，与电荷的起始位置和终止位置有关 2、电势能电荷在电场中具有的与位置有关的能，叫电势能。 (1)电荷在电场中具有电势能。 (2)电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小 (3)电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大 (4)场力做多少功,电荷电势能就变化多少。 ab=Ep*-EpB=-A?p (5)电势能是相对的，与零电势能面有关通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。 3、电势 (1)定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值F (2)定义式:初=q (3)标量. (4)单位伏特(V) (5)电势具有相对性:选择不同的零电势点，各点的电势是不同的.往往选大地或无穷远为零电势点. (6)电势和电场线方向的关系:沿着电场线方向电势越来越低 4、等势面的概念 (1)等势面电场中电势相同的各点构成的面,叫做等势面.电场中等势面的形状. (3)等势面的性质沿同一等势面移动电荷时，电场力不做功。 在同一等势面上任意两点间的电势差为零,所以电场力做功为零.电场线跟等势面垂直,并且由高电势的等势面指向低电势的等势面.任意两个等势面都不相交 五、电势势差L电势差的概念 (1)定义电场中两点间电势的差值，也叫做电压。 uU a-U bu-& (2)电势差是标量,有正负,没有方向。 (3)单位伏特(V) (4)电势差是反映电场性质的物理量，只与电场本身有关。 2、静电力做功与电势差的关系WWqU屈或U=Wq 3、电势差与电场强度的关系U=E d说明?_x0001_只适用于匀强电场?_x0001_6?:沿场强方向的距离_x0001_电场强度的方向是电势降低最快的方向.E=,E=k；,E=% 4、q d的区别适用范围电荷的意义E=-q定义式，适用于一切电场q q是检验电荷，E E与q q无关r仅对点电荷的电场适用Q Q是场源电荷，E E与Q Q成正比e Md仅对匀强电场适用d d为沿电场线方向的距离 六、静电平衡 1、导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态，叫静电平衡状态。 2、静电平衡状态下导体的两种类型 (1)电场中导体的静电平衡 (2)带电体的静电平衡 2、静电平衡状态下导体的特点: (1)导体内部的场强处处为零。 (必要条件) (2)处于静电平衡状态的下的导体是个等势体，它的表面是个等势面 (3)导体表面上任一点场强方向与该点表面垂直 (4)电场线在导体内部中断 3、导体上电荷的分布特点: (1)导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的夕卜表面 (2)在导体外表面,越尖锐的位置,电荷密度越大,凹陷的位置几乎没有电荷 4、尖端放电在强电场作用下，物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近,等势面密，电场强度剧增,致使这里空气被电离而产生气体放电现象，称为电晕放电. 5、静电屏蔽定义:利用金属外壳或金属网封闭某一区域，使该区域不受外界电场的影响，这现象叫静电屏蔽。 七、电容容器电容容 1、电容器的充电和放电 2、电容器与电容概念区分C=%C与Q、U无关 3、单位国际单位法拉(F)其它单位:微法(pF皮法(pF)!F=lC/V=lxlO6|jF=lxlO12pF 4、电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，与电容器是否带电无关。 八?S C=-4jrkd 5、电容器的种类 (1)从结构上来看,常用的电容器分为固定电容器可变电容器 (2)按电解质的种类,常用的电容器分为聚苯乙烯电容器陶瓷电容器电解电容器 八、带带电粒子在匀强强电场场中中的运动动 1、带电粒子在匀强电场中的加速从静止开始由正极板向负极板运动，到达负极板时的速度有+i i大？多1m?q 1、受力分析: 2、运动分析:由动能定理qU=mv1-wv0qU=-mv22v=亚V m 2、带电粒子在匀强电场中的偏转类平抛典例偏转位移於当八空2ma v04dU、偏转角M峪儒恒定电流按照考纲的要求，本章内容可以分成三部分，即基本概念和定律；串并联电路、电表的改装;闭合电路欧姆定律。 其中重点是对基本概念和定律的理解、熟练运用欧姆定律和其他知识分析解决电路问题。 难点是电路的分析和计算。 1部分电路的欧姆定律电阻定律基本概念和定律11.电流流 (1)电流的定义式:1=1,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 t对于金属导体有为单位体积内的自由电子个数，S为导线的横截面积，1/为自由电子的定向移动速率，约10-5m/s,远小于电子热运动的平均速率105m/s,更小于电场的传播速率3xl08m/s),这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 注意在电解液导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式1=0计算电流强度时应引起注意。 例、设氢原子中电子在半径为r的轨道上做圆周运动,电子的电量为e,质量为m,静电力常量为k,试求等效电流的电流强度?(提示:电子绕核运动的向心力由库仑引力提供)例、某电解槽中，如果在Is内共有5x1018个二价正离子和1x1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某横截面，则通过该横截面的电流为多大？例、有一横截面为S的铜导线,流经其中的电流为I.设每单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e,此时电子的定向移动平均速率为v.在攵时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（)(A)nvSAt(B)nvAt(C)IAt/e(D)IAt/Se例、质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子流。 已知质子电荷e=1.60xl0-i9C o这束质子流每秒打到靶上的质子数为。 假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相V iV2质子源上*T；-4L-等长度的质子流其中的质子数分别为1和贝，贝（J/7i:m=o解按定义，/=6.25xlO15.t te由于各处电流相同,设这段长度为/,其中的质子数为个，贝U由/=竺和,=得1=荣，.?.3_。 而疽=2勿,=2t VI V2V Si1 （22）电流的分类直流电电流方向不随时间变化而改变的电流叫直流电.方向随时间作周期变化的电流叫交流电.交流电大小、22.电阻定律、半导体、超导导体电阻定律导体的电阻/?跟它的成正比，跟它的.成反比。 R= (1)湛反映材料导电性能的物理量,叫材料的(反映该材料的性质,不是每根具体的导线的性质单位是Q?m。 (2)纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 材料的电阻率与温度有关系:金属的电阻率随温度的升高而。 钳较明显，可用于做温度计；铳铜、镣铜的电阻率几乎不随温度而变,可用于做O半导体的电阻率随温度的升高而o利用这一特性可以制成电阻。 半导体受到光照时电阻率大大，利用这一特性可以制成电阻。 在纯净的半导体中掺入微量杂质，其电阻率也会明显，导体性能大大O有些物质当温度接近0K时，电阻率突然减小到零一一这种现象叫现象。 能够发生超导现象的物体叫o材料由正常状态转变为超导状态的温度叫T Zo注意公式R=?是电阻的定义式，而R=p=是电阻的决定式Q与成正比或&与/成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定,旦导体给定,即使它两端的电压U=0,它的电阻仍然照旧存在。 33.欧姆定律/=g(适用于_和_,不适用于气体导R电vrl/r电阻的伏安特性曲线注意八曲线和曲线的XX区别。 还要注意当考虑到电阻率随温度的变化时，电o uo阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 【例1实验室用的小灯泡灯丝的特性曲线可用以下哪个图象来表示:（答案A）【例2】下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方2之间的函数关系的是以下哪个图象（答案C）2串并联电路电功与电功率_、串、并并联与与混混联电路1?应用欧姆定律须注意对应性。 选定研究对象电阻/?后，/必须是通过这只电阻Q的电流，必须是这只电阻/?两端的电压。 该公式只能直接用于纯电阻电路,不能直接用于含有电动机、电解槽等用电器的电路。 2.公式选取的灵活性。 (1)计算电流，除了用1=生外，还经常用并联电路总电流和分电流的关系I=h+h (2)计算电压,除了用U=IR外,还经常用串联电路总电压和分电压的关系U=Ui+S (3)计算电功率,无论串联、并联还是混联,总功率都等于各电阻功率之和P=Pi+PiTT2对纯电阻，电功率的计算有多种方法P=UI=PR=-R以上公式上4+丘U=IA+Lh和月=0+凡既可用于纯电Ri阻电路，也可用于非纯电阻电路。 既可以用于恒定电流，也可R3R2-以用于交变电流。 【例1已知如图，/?i=6Q，/?2=3Q,/?3=4Q，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为2i60解:本题解法很多，注意灵活、巧妙。 经过观察发现三只电阻的电流关系最简单电流之比是6:五*=1:2:3;还可以发现左面两只电阻并联后总阻值为20,因此电压之比是UiWUz=ll2在此基础上利用P=UI,得PiPi:/=1:2:6【例2已知如图，两只灯泡Lu?2分别标有”110V,60W”和110V,100W,另外有一只渭动变阻器R,将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？A.B.C.D.解A、C两图中灯泡不能正常发光。 B、D中两灯泡都能正常发光,它们的特点是左右两部分的电流、电压都相同,因此消耗的电功率一定相等。 可以直接看出B图总功率为200W,D图总功率为320W,所以选B o【例3实验表明通过某种金属氧化物制成的均匀棒中电流/跟电压U之间遵循/=妃/3的规律，其中表示棒两端的电势差，Xr=0.02A/V3o现将该棒与一个可变电阻器&串联在一起后，接在一个内阻可以忽略不计，电动势为6.0V的电源上。 求 (1)当串联的可变电阻器阻值/?多大时，电路中的电流为0.16A? (2)当串联的可变电阻器阻值/?多大时，棒上消耗的电功率是电阻/?上消耗电功率的1/5?解画出示意图如右。 5广当?I I*rzzp-l (1)由1=5和上0.16A，可求得棒两端电压为2V,因此变阻器两端电压为4V,由欧姆定律得阻值为25Q。 (2)由于棒和变阻器是串联关系,电流相等，电压跟功率成正比，棒两端电压为IV,由I=kLfi得电流为0.02A，变阻器两端电压为5V,因此电阻为250Qo 二、电功和电功率电功就是电场力做的功，因此是W=uit-由焦耳定律,电热Q=FRt。 其微观解释是:电流通过金属导体时，自由电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰,使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自由电子只以某一速率定向移动，电能没有转化为电子的动能，只转化为内能。 U2 (1)对纯电阻而言，电功等于电热:w=Q=un=PR比七R (2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其它能,所以电功必然大于电热:WQ.这时电功只能用0=勿计算,电热只能用计算，两式不能通用。 注意1.电功和电热的区别 (1)纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的,例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等。 (2)非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等。 在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即TT2TT2化线上,/?上%f是通用的，没有区别，同理P=W=N/?=%也无区别，在非R R纯电阻电路中，电路消耗的电能，即处分为两部分,一大部分转化为其它形式的能；另一小部分不可避免地转化为电热Q=PRt,这里W=UIt不再等于Q=F/?f应该是其它+Q,电功就只能用0=以计算，电热就只能用Q=FRt计算。 2.关于用电器的额定值问题额定电压是指用电器在正常工作的条件下应加的电压,在这个条件下它消耗的功率就是额定功率,流经它的电流就是它的额定电流。 如果用电器在实际使用时，加在其上的实际电压不等于额定电压，它消耗的功率也不再是额定功率，在这种情况下，一般可以认为用电器的电阻与额定状态下的值是相同的，并据此来进行计算。 【例3】某一电动机，当电压6/i=10V时带不动负载,因此不转动,这时电流为A=2A O当电压为庆=36V时能带动负载正常运转，这时电流为=1A O求这时电动机的内阻和机械功率是多大？解电动机不转时可视为为纯电阻，由欧姆定律得，r=冬=5。 ，这个电阻A可认为是不变的。 电动机正常转动时，输入的电功率为P电=吨=3洲,内部消耗的热功率夕热=IR=5W,所以机械功率P=31N例4】某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量/n=50kg,电源提供给电动机的电压为S110V,不计各种摩擦，当电动机以右0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度上5.0A,求电动机的线圈电阻大小(取p=10m/s2).解析电动机的输入功率P=UI,电动机的输出电动机叮功率Pi=mgv,电动机发热功率刎v而Pz=P-Pi,即P-r=UI-mgv代入数据解得电动机的线圈电阻大小为仁4Q3闭合电路欧姆定律_、闭合电路欧姆定律1.主要物理量。 研究闭合电路，主要物理量有E、r、R、I、，前两个是常量，后三个是变量。 闭合电路欧姆定律的表达形式有:&外+内Pf（5关系）U=E-Ir（U、/间关系）DUFE 3、胴关系）从式看出当外电路断开时（/=0）,路端电压等于电动势。 而这时用电压表去测量时，读数却应该略小于电动势（有微弱电流X当外电路短路时（R=0,因而=0）电流最大为般不允许出现这种情况，会把电源烧坏2.电源的功率和效率。 功率电源的功率（电源的总功率）桂=8电源的输出功率出=UI电源内部消耗的功率PEr电原的效率十&，芸（最后-个等号只适用于纯电阻电路）电源的输出功率P=ER一府匚旦,可见（R+r）2（7?+r）24r4r电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为R=旦。 4r【例】已知如图，f=6V,r=4Q，/?i=2Q的变化范围是。 ?10lrSPnQ。 求电源的最大输出功率;Qi上消耗的最大功率；&上消耗%的最大功率。 11解/?2=2Q时，外电阻等于内电阻,电源输出功率最大为2.25W;&是定植电阻,电流越大功率越大，所以月=0时角上消耗的功率最大为2W;把角也看成电源的一部分，等效电源的内阻为6C,所以，当/?2=6Q时，/?2上消耗的功率最大为1.5W O3.变化电路的讨论。 ._.尸氏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，使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。 讨论依据是:E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、并联电路的电流关系。 以右图电路为例设用增大，总电阻一定增大油/=,R+r】一定减小；由U=E-Ir,一定增大;因此眼义一定增大；由13=I-k,h、以一定减小；由U2=U-U3,Lh、3一定增大；由h=h-h,A一定减小。 总结规律如下总电路上&增大时总电流/减小，路端电压增大；变化电阻本身和总电路变化规律相同；和变化电阻有串联关系（通过变化电阻的电流也通过该电阻）的看电流（即总电流减小时,该电阻的电流、电压都减小）；和变化电阻有并联关系的（通过变化电阻的电流不通过该电阻）看电压（即路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大、例、如图，电源的内阻不可忽略.已知定值电阻/?i=10Q,/?2=80.当电键S接位置1时,电流表的示数为0.20A.那么当电键S接位置2时,电流表的示数可能是下列的哪些值()A.0.28A B.0.25A|-2R2C.0.22A D.0.19A I_|_国解电键接2后，电路的总电阻减小,总电流一定增大,所以不可能是0.19A.电源的路端电压一定减小,原来路端电压为2V,所以电键接2后路端电压低于2V,因此电流一定小于0.25A.所以只能选C。 【例】如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表Vi、V2示数变化的绝对值分别为和/伍，下列说法中正确的是()A.小灯泡幻、匕3变暗2变亮B.小灯泡H变暗，勾、变亮C.AU kAU2D.UELh解滑动变阻器的触片P从右端滑到左端，总电阻减小,总电流增大，路端电压减小。 与电阻蝉联串联的灯泡Li、h电流增大，变亮，与电阻并联的灯泡么电压降低，变暗。 减小，以增大，而路端电压U=Ui+S减小，所以。 的变化量大于以的变化量，选BD。 4.闭合电路的图象。 右图中a为电源的图象M为外电阻的图象；两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率；a的斜率的绝对值表示内阻大小；b的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时（即内、夕卜电阻相等时图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）o例如图所示,图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线,图线8是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线.若已知该蓄电池组的内阻为2.00，则这只定值电阻的阻值为Qo现有4只这种规格的定值电阻,可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中,输出功率最大时W o5.黑盒I可题。 如果黑盒内只有电阻，分析时，从阻值最小的两点间开始。 a-c【例】如图所示，黑盒有四个接线柱，内有4只阻值均b一一d为6Q的电阻，每只电阻都直接与接线柱相连。 测得Rab=6Q,Rac=Rad=10Q。 /?bc=/?bd=/?cd=4Q,试画出黑盒内的电路。 解:由图象可知蓄电池的电动势为20V,由斜率关系知外电阻阻值为6Q。 用3只这种电阻并联作为外电阻，夕卜电阻等于2Q,因此输出功率最大为50W。 二、电路故障问题的分类解析析1,常见的故障现象断路:是指电路两点间（或用电器两端）的电阻无穷大，此时无电流通过，若电源正常时，即用电压表两端并联在这段电路（或用电器），指针发生偏转，则该段电路断路，如电路中只有该一处断路，整个电路的电势差全部降落在该处，其它各处均无电压降落（即电压表不偏转短路:是指电路两点间（或用电器两端）的电阻趋于零，此时电路两点间无电压降落,用电器实际功率为零（即用电器不工作或灯不亮,但电源易被烧坏）2.检查电路故障的常用方法电压表检查法当电路中接有电源时，可以用电压表测量各部分电路上的电压，通过对测量电压值的分析，就可以确定故障。 在用电压表检查时，一定要注意电压表的极性正确和量程符合要求。 电流表检查法当电路中接有电源时，可以用电流表测量各部分电路上的电流，通过对测量电流值的分析，就可以确定故障。 在用电流表检查时，一定要注意电流表的极性正确和量程符合要求。 欧姆表检查法当电路中断开电源后，可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻，通过对测量电阻值的分析,就可以确定故障。 在用欧姆表检查时，一定要注意切断电源。 试电笔检查法:对于家庭用电线路,当出现故障时，可以利用试电笔进行检查。 在用试电笔检查电路时,定要用手接触试电笔的上金属体。 例】（97年高考试题）在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器用、月及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连电阻器的8端和/?2的c端,并观察万用表指针的示数,在下列选档中，符合操作规程的是（）A.直流10V挡；B.直流0.5A挡；C.直流2.5V挡；D,欧姆挡。 解析:根据题给条件，首先判定不能选用欧姆挡，因为使用欧姆挡时，被测元件必须与外电路断开。 先考虑电压挡，将黑表笔接在8端,如果指针偏转，说明Qi与电源连接的导线断了，此时所测的数据应是电源的电动势6V。 基于这一点，C不能选，否则会烧毁万用表；如果指针不偏转，说明Ri与电源连接的导线是好的,而Ri与&之间导线和&与电源间导线其中之一是坏的，再把黑表笔接c点，如果指针偏转，说明Ri与/?2之间导线是断的,否则说明R2与电源间导线是断的,A项正确。 再考虑电流表,如果黑表笔接在8端,指针偏转有示数则说明月与电源连接的导线是断的，此时指示数上&（月+足）=0.4A,没有超过量程;如果指针不偏转，说明角与电源间连接的导线是好的，而月与月之间导线和&与电源间导线其中之一是坏的，再把黑表笔接c点,如果指针偏转,说明用与&之间导线是断的，此时示数E&/?2=1.2A,超过电流表量程，故B不能选。 【例】（2000年全国高考试题）如图所示为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、Z?与220V的交流电源连接，沥间、位间、cd间分别连接一个电阻。 现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电言-压表分别测得 8、d两点间以及a c两点间的电压均为220/广由此可知（）A.况?间电路通，cd间电路不通B.曲间电路不通，&间电路通C.3。 间电路通，8C间电路不通D.8c间电路不通，cd间电路通解析:由于用交流电压表测得b、d两点间为220V,这说明次;间电路是通的，&间电路不通或cd间电路不通;由于用交流电压表测得a、c两点间为220V,这说明4间电路是通的,ab间电路不通或8c间电路不通;综合分析可知8c间电路不通,泌间电路通和cd间电路通,即选项C、D正确。 【例12如图所示，灯泡4和8都正常发光，月忽然断路，已知不变，试分析A8两灯的亮度如何变化?解析当&忽然断路时，电路的总电阻变大，N灯两端的电压增大，6灯两端的电压降低,所以将看到灯8比原来变暗了些，而灯泡N比原来亮了些。 4电学实验总复习 一、实验仪器的读数高考要求会正确使用的电学仪器有:电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。 除了滑动变阻器以外，其它仪器都要求会正确读出数据。 读数的基本原则是:凡仪器最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再往下估读一位（估读的这位是不可靠数字）；凡仪器最小刻度不是10分度的,只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。 电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的，指针必须指向某一个确定的数值，不能在两个数值之间，因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的，不再向下估读。 例1.右图是电压表的刻度盘。 若当时使用的是该表的0-3V量程，那么电压表读数为多少？若当时使用的是该表的0-15V量程，那么电压表度数又为多少？解0-3V量程最小刻度是0.1V,是10分度的，因此要向下估读一位，读1.15V（由于最后一位是估读的,有偶然误差,读成1.14V-1.17V之间都算正确X0-15V量程最小刻度为0.5V,不是10分度的，因此只要求读到0.1V这一位,所以读5.7V（5.6V-5.8V之间都算正确）。 例2.右图是电阻箱示意图，试读出当时电阻箱的阻值。 解:电阻箱面板上有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率。 将每个旋钮的指针所指的数值（都为整数）乘以各自的倍率，从最高位到低位依次读出来，就得到这时电阻箱的实际阻值。 注意图中最左边的两个黑点是表示的是接线柱。 若指针位XI置如图所示，则阻值为84580.2Q。 二、电表的改装 1、电压表和电流表 （1）电流表原理和主要参数电流表G是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的,且指什偏角照电流强度成正比，即6=kl,故表的刻度是均匀的。 电流表的主要参数有，表头内阻Rg:即电流表线圈的电阻；切满偏电流Ig:即电流表允许通过的最大电流值，此时指针达到满偏；满偏电压U即指针满偏时，加在表头两端的电压，故Ug=IgRg (2)电流表改装成电压表:串联一个分压电阻R,若量程为U需串联的电阻值,故量程越高,串联的阻值越。 ；-:jjg; (3)电流表改装成电流表:并联一个分流电阻R,若量程B为I,需并联的电阻值,故量程越高,并联的阻值越O【例9】如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。 安培表Ai的量程大于Ai的量程，伏特表Vi的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则安培表Ai的读数安培表2的读数；-巾安培表Ai的偏转角安培表A2的偏转角；伏特表Vi的读数伏特表V2的读数；伏特表V的偏转角伏特表V2的偏转角；（填大于，小于或等于） 三、电阻的测量电阻的测量有多种方法，主要有伏安法、欧姆表法，除此以外，还有半偏法测电阻、等效法测电阻等等.(a)下面主要介绍伏安法测电阻的电路选择1?伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示）2.实验电路（电流表内外接法）的选择 （1）若,般选电流表内接法。 该电路测量电阻时实际测量的是表和待测电阻联的总阻值,因此测量值比真实值O （2）若，一般选电流表外接法。 _,该电路测量电阻时实际测量的是表和待测电阻联的总阻值，因此测量值比真实值O【例10某电流表的内m0.lQ0.2Q之间,现要测量其内阻，可选用的器材如下A.待测电流表4（量程0.6A）;B.电压表14（量程3V,内阻约2kQ）C.电压表巧（量程15V,内阻约10kQ）;D.滑动变阻器&（最大电阻10Q）E.定值电阻/?2（阻值50）F.电源电动势4V）G.电键S及导线若干 （1）电压表应选用； （2）在右力方框中画出实验电路图； （3）如测得电压表的读数为V,电流表的读数为心则电流表Ai内阻的表达式为:R k=解本题利用电压表指电压，电流表指电流的功能，根据欧姆定律R=计算电流表的内阻。 由于电源电动势为4V,在量程为15V的电压表中有;的刻度没有利用,测量误差较大,因而不能选；量程为3V的电压表其量程虽然小于电源电动势，但可在电路中接入滑动变阻器进行保护，故选用电压表Vi。 由于电流表的内阻在0.1Q0.2Q之间，量程为0.6A,电流表上允许通过的最大电压为0.12V,因而伏特表不能并联在电流表的两端，必须将一个阻值为5Q的定值电阻/?2与电流表串联再接到伏特表上,才满足要求。 滑动变阻器在本实验中分压与限流的连接方式均符合要求,但考虑限流的连接方式节能些，因而滑动变阻器采用限流的连接方式。 故本题电压表选用V1;设计电路图如图1所示；电流表A1内阻的表达式为:/?A=y-/?2o 四、滑动变阻器的使用R lp-_JJ_/_Er=0S S(a)1.滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点2.滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取. （1）下列三种情况必须选用分压式接法要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时。 JJ_/(b)当用电器的电阻&远大于滑动变阻器的最大值Ro,且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法.若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过月的额定值时，只能采用分压接法. （2）下列情况可选用限流式接法测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量，且R l与尺）接近或月略小于Ro,采用限流式接法.电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时，采用限流式接法.没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法.【例11用伏安法测量某一电阻母阻值，现有实验器材如下:待测电阻Rx（阻值约5Q,额定功率为1W）;电流表Ai（量程0-0.6A,内阻0.20）;电流表A2（量程03A,内阻0.050）;电压表Vi（量程03V,内阻3kQ）;电压表V2（量程015V,内阻15kQ）;滑动变阻器Qo（0?50Q）,蓄电池（电动势为6V X开关、导线.为了较准确测量&阻值,电压表、电流表应选_,并画出实验电路图.错解分析没能据安全性、准确性原则选择Ai和Vi,忽视了节能、方便的原则，采用了变阻器的分压接法.解题方法与技巧由待测电阻&额定功率和阻值的大约值，可以计算待测电阻母的额定电压、额定电流的值约为U=yPR Q2.2V,1=Jp/R?V175=0.45A.则电流表应选Ai,电压表应选V l又因R ax Rv=J0.2x3000=24.5QRx，则电流表必须外接.因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx，故首先考虑滑动变阻器的限流接法若用限流接法，则被测电阻母上的最小电流为命=3=0.11A】额，故可用限流电路.电路如图所示.磁场场_、磁现象和磁场场 1、磁场:磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质.它的基本特性是:对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用. 2、磁现象的电本质:所有的磁现象都可归结为运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用? 二、磁感应强度 1、表示磁场强弱的物理量?是矢量? 2、大小:B=F/II（电流方向与磁感线垂直时的公式）. 3、方向左手定则是磁感线的切线方向:是小磁针N极受力方向;是小磁针静止时N极的指向.不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向. 4、单位:牛