山东高考物理人教版3-1_第二章恒定电流(85张ppt)优质课件

1、一、复习内容及一、复习内容及课时安排（共课时安排（共20课时）课时） （一）（一）欧姆定律、电阻定律欧姆定律、电阻定律 2 （二）（二）电功、电功率、电热电功、电功率、电热 1 （三）（三）串并联电路，电表的改装串并联电路，电表的改装 2 （四）（四）闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 3 （五）（五）电路的分析和计算、电路的分析和计算、简单逻辑电路简单逻辑电路 3 （六）（六） 电流表和滑动变阻器的接法电流表和滑动变阻器的接法 2 （七）实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线（七）实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 1 （八）实验：测定金属的电阻率（八）实验：测定金属的电阻率 1 （九）实验：测定电源

2、的电动势和内阻（九）实验：测定电源的电动势和内阻 2 （十）多用电表的使用（十）多用电表的使用 1 （十一）单元测试及试卷讲评（十一）单元测试及试卷讲评 2 第七章第七章 恒定电流恒定电流 二、考纲解读二、考纲解读 恒定电流是高考必考内容之一，特别是电学实验更是几恒定电流是高考必考内容之一，特别是电学实验更是几 乎每年必考。常见题型有选择题、实验题、计算题，其中以乎每年必考。常见题型有选择题、实验题、计算题，其中以 实验题居多。高考考查的重点内容有：欧姆定律，串、并联实验题居多。高考考查的重点内容有：欧姆定律，串、并联 电路的特点，电功和电热，闭合电路的欧姆定律，电阻的测电路的特点，电功和电热

3、，闭合电路的欧姆定律，电阻的测 量（包括电流表、电压表内阻的测量）。其中含电容器电路、量（包括电流表、电压表内阻的测量）。其中含电容器电路、 电路动态变化分析、功率分配问题是命题率较高的知识点，电路动态变化分析、功率分配问题是命题率较高的知识点， 尤其电阻的测量、测量电源的电动势和内电阻更是连续多年尤其电阻的测量、测量电源的电动势和内电阻更是连续多年 连考不断的热点。复习时要理解串、并联电路的特点，闭合连考不断的热点。复习时要理解串、并联电路的特点，闭合 电路欧姆定律的含义，另外，要密切注意半导体、超导等与电路欧姆定律的含义，另外，要密切注意半导体、超导等与 生产和生活相结合的新情境问题。生产

4、和生活相结合的新情境问题。 第一节第一节 欧姆定律、电阻定律欧姆定律、电阻定律 一、知识要点一、知识要点 1电流电流 电流定义：电荷的电流定义：电荷的_ _形成电流有交流电和直流电形成电流有交流电和直流电 之分，交流电的大小和方向随时间作周期性变化，直流电方向不之分，交流电的大小和方向随时间作周期性变化，直流电方向不 随时间变化，恒定电流的大小和方向都不随时间变化随时间变化，恒定电流的大小和方向都不随时间变化 形成电流的两个必要条件：要有能自由移动的形成电流的两个必要条件：要有能自由移动的_； 导体两端必须要有导体两端必须要有_ 电流的定义：通过导体某横截面的电流的定义：通过导体某横截面的_

5、_跟通过这些电荷跟通过这些电荷 量量_的比值，即的比值，即Iq/t单位安培单位安培(A)是国际单位制中七是国际单位制中七 个基本单位之一个基本单位之一 电流的微观表达式：电流的微观表达式：InqS，其中，其中n为为_ _的自由的自由 电荷数，电荷数，q为为_ _，S为导体为导体_，为为 自由电荷自由电荷_ _速率，约为速率，约为10 5 m/s数量级，它不同于热 数量级，它不同于热 运动速度和电场传播速度运动速度和电场传播速度 定向移动定向移动 电荷电荷 电压电压 电荷量电荷量 所用时间所用时间 单位体积内单位体积内 单个自由电荷电量单个自由电荷电量 横截面积横截面积 定向移动定向移动 2部分

6、电路欧姆定律部分电路欧姆定律 内容：导体中的电流跟导体两端的内容：导体中的电流跟导体两端的_ _成正比，跟导成正比，跟导 体的体的_ _成反比，即成反比，即 适用范围：适用范围：适用于金属和电解液导电适用于金属和电解液导电，不适用于气体，不适用于气体 和半导体导电；和半导体导电；适用于纯电阻电路适用于纯电阻电路，不适用于含电动机、，不适用于含电动机、 电解槽等非纯电阻电路电解槽等非纯电阻电路 RU I RUI 0 I a U b c 3电阻电阻 定义：导体两端的电压与通过导体中的电定义：导体两端的电压与通过导体中的电 流的比值叫做电阻，即流的比值叫做电阻，即 伏安特性曲线：伏安特性曲线为过坐标

7、原伏安特性曲线：伏安特性曲线为过坐标原 点直线的导体叫线性元件点直线的导体叫线性元件(如图图线如图图线a)，伏安，伏安 特性曲线为曲线的叫非线性元件特性曲线为曲线的叫非线性元件 (如图图线如图图线b 或或c) 电压电压 电阻电阻 4电阻定律电阻定律 定律：导体的电阻定律：导体的电阻R跟它的长度成正比，跟它的横截面积跟它的长度成正比，跟它的横截面积S 成反比写成公式成反比写成公式R_(式中为导体的长度，式中为导体的长度，S为横截为横截 面积，面积，为比例系数，叫做导体的电阻率为比例系数，叫做导体的电阻率) 电阻率：在国际单位制中的单位是欧电阻率：在国际单位制中的单位是欧米米(m)，与导体的，与导

8、体的 _有关，还与有关，还与_有关，有些材料有关，有些材料(如金属如金属)的电阻率随的电阻率随 温度的升高而增大；有些材料温度的升高而增大；有些材料(如半导体如半导体)的电阻率随温度升高的电阻率随温度升高 而减小；也有些材料而减小；也有些材料(如锰铜、康铜如锰铜、康铜)的电阻率几乎不受温度的的电阻率几乎不受温度的 影响影响 超导现象：物质温度降至某值以下，电阻突然超导现象：物质温度降至某值以下，电阻突然_的现的现 象各种材料的转变温度象各种材料的转变温度Tc(材料由正常态转变为超导状态的材料由正常态转变为超导状态的 温度温度)各不相同，一般都较低各不相同，一般都较低 l/S 材料材料温度温度

9、降为零降为零 二、巩固训练二、巩固训练 题型一：对公式题型一：对公式Iq/t和和I=nqvS的理解的理解 【练习练习1】某金属导体的某横截面上，在某金属导体的某横截面上，在5s内通过了内通过了 1.251019个电子，则通过该金属导体的电流为个电子，则通过该金属导体的电流为_A. 【练习练习2】来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为 800kV的直线加速器加速，形成电流强度为的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子的细柱形质子 流已知质子电荷流已知质子电荷e=1.6010-19C这束质子流每秒打到靶上的质这束质子流每秒打到靶上的质

10、 子数为子数为_ _假定分布在质子源到靶之间的加速电场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是均匀的，在质子束中与质子源相距L和和4L的两处，各取一段极短的两处，各取一段极短 的相等长度的质子流，其中的质子数分别为的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和和n2，有，有 n1 n2=_ _ L 4L 质子源质子源 6.251015 2 1 0.4 题型二：伏安特性曲线及其应用题型二：伏安特性曲线及其应用 BD 【练习练习3】(教学案第教学案第203203页练习页练习2 2）.某导体中伏安特性曲线如某导体中伏安特性曲线如 图所示，则下列说法中正确的是：（图所示，则

11、下列说法中正确的是：（ ） A该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导 体在某状态的电阻体在某状态的电阻 B加加5V电压时，导体的电阻约为电压时，导体的电阻约为5 C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 【练习练习4】 （资料第资料第106106页例题页例题1 1） 3 ：1 3 ：1 1 ：3 【练习练习5】 （模拟题第模拟题第2525页练习页练习1 1）【练习练习5】 （模拟题第模拟题第2525页练习

12、页练习1 1）【练习练习5】 （模拟题第模拟题第2525页练习页练习1 1） C 题型三：电阻定律及部分电路的欧姆定律的应用题型三：电阻定律及部分电路的欧姆定律的应用 【练习练习6】 (教学案第教学案第205205页针对练习页针对练习1 1）两根完全相同的金属两根完全相同的金属 裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一倍，把另一 根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在 相同时间内通过它们的电荷量之比为（相同时间内通过它们的电荷量之比为（ ） A1：4 B . 1：8 C. 1:

13、16 D. 16:1 【练习练习7】 (教学案第教学案第203203页练习页练习1 1）下列说法中正解的是（下列说法中正解的是（ ） A由由R=U/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导 体中的电流成反比体中的电流成反比 B. 由由I=U/R可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟 它的电阻成反比它的电阻成反比 C导体的电阻率由导体本身的物理条件决定，与温度无关导体的电阻率由导体本身的物理条件决定，与温度无关 D. 欧姆定律欧姆定律I=U/R，不仅适用于纯电阻电路，对于非纯电阻电路，不仅适用

14、于纯电阻电路，对于非纯电阻电路 也适用也适用 C B 【练习练习9】如图所示，两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在如图所示，两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在 电路中，两端的电压为电路中，两端的电压为U，则（，则（ ） I1 I2 U U2U1 1 BCD A通过两棒的电流不相等通过两棒的电流不相等 B两棒的自由电子定向移动的平均速率不同两棒的自由电子定向移动的平均速率不同 C两棒内的电场强度不同，细棒内场强两棒内的电场强度不同，细棒内场强E1大大 于粗棒内部场强于粗棒内部场强E2 D细棒的电压细棒的电压U1大于粗棒内的电压大于粗棒内的电压U2 【练习练习8】 A、B两地相距两地相距40km

15、，从，从A到到B两条输电线的总电阻两条输电线的总电阻 为为800，若，若A、B之间的某处之间的某处E两条线路发生短路为查明短两条线路发生短路为查明短 路地点，在路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为处接上电源，测得电压表示数为10V，电流表示，电流表示 数为数为40mA求短路处距求短路处距A多远？多远？ 12.5km 第二节第二节 电功、电功率、电热电功、电功率、电热 一、知识要点一、知识要点 1电功电功 电流通过导体时所做的功，实质上是电流通过导体时所做的功，实质上是_ _力推动自力推动自 由电荷做定向移动过程中做的功。由电荷做定向移动过程中做的功。 W_ 2电功率电功率 描述描述_的物理

16、量的物理量 P_ 3 电热电热 焦耳定律：电流焦耳定律：电流I通过电阻为通过电阻为R的导体时，的导体时，t时间内导体上产时间内导体上产 生的热量生的热量Q_ 电场电场 UIt 电流做功快慢电流做功快慢 W/tUI I2Rt (适用于一切电路适用于一切电路) (适用于一切电路适用于一切电路) (适用于一切电路适用于一切电路) 4电功和电热的关系电功和电热的关系 在纯电阻电路中，电流做功，电能完全转化为电路的内在纯电阻电路中，电流做功，电能完全转化为电路的内 能，因而电功等于电热有：能，因而电功等于电热有： 在非纯电阻电路中，电流做功，电能除一部分转化为内能在非纯电阻电路中，电流做功，电能除一部分

17、转化为内能 外，还有一部分要转化为机械能、化学能等其他形式的能，外，还有一部分要转化为机械能、化学能等其他形式的能， 因而电功大于电热，电功率大于电路的热功率因而电功大于电热，电功率大于电路的热功率 t R U QW 2 _ R U P 2 _ 2 2 WU ItI R tE U II RP 其 它 其 它 UItI2Rt UII2R 方方法法技技巧巧 1关于用电器的电功和电热问题关于用电器的电功和电热问题 首先要认清是首先要认清是纯电阻用电器纯电阻用电器还还是是非纯电阻用电器非纯电阻用电器，纯电阻，纯电阻 用电器只含有电阻元件；非纯电阻用电器除了含有电阻外，还用电器只含有电阻元件；非纯电阻用

18、电器除了含有电阻外，还 包括电动机、电解槽等能够把电能转化为其他形式的能的用电包括电动机、电解槽等能够把电能转化为其他形式的能的用电 器器 对纯电阻用电器，所有公式通用，根据题目特点和已知条对纯电阻用电器，所有公式通用，根据题目特点和已知条 件灵活选用；对非纯电阻用电器，在计算电功和电热时要用各件灵活选用；对非纯电阻用电器，在计算电功和电热时要用各 自的定义式自的定义式. 2关于用电器的额定值问题关于用电器的额定值问题 额定电压是指用电器在额定电压是指用电器在正常工作正常工作条件下应加的电压，在这条件下应加的电压，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个条件下它消耗的功率

19、就是额定功率，流经它的电流就是它的 额定电流如果实际加的电压不等于额定电压，它消耗的功率额定电流如果实际加的电压不等于额定电压，它消耗的功率 当然也不等于额定功率当然也不等于额定功率 二、巩固训练二、巩固训练 【练习练习1】(教学案第教学案第207207页练习页练习2 2）三个同样的电阻，额定功三个同样的电阻，额定功 率均为率均为10 W，把其中两个并联再与第三个串联，把其中两个并联再与第三个串联 接入电路，接入电路， 则此电路允许消耗的最大电功率为则此电路允许消耗的最大电功率为( ) A10 W B15 W C20 W D30 W B 1.5W 8W 【练习练习2】 （资料第资料第10610

20、6页例题页例题2 2） 【练习练习3】 (07海南海南)一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为 36W与与36V若把此灯泡接到输出电压为若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端，则的电源两端，则 灯泡消耗的电功率灯泡消耗的电功率 ( ) A等于等于36W B小于小于36W，大于，大于9W C等于等于9W D小于小于9W B 【练习练习4】有四盏电灯，连接在如图所示电有四盏电灯，连接在如图所示电 路中，路中，L1和和L2都标有都标有“220V，100W”字样，字样， L3和和L4都标有都标有“220V，40W字样，把电路字样，把电路 接通后，最暗的是接通后，最暗

21、的是( ) AL1BL2 CL3 DL4 U L2 L3 L1L4 - C 第三节第三节 串并联电路、电表的改装串并联电路、电表的改装 一、知识要点一、知识要点 1串、并联电路串、并联电路 （1）、串联电路）、串联电路 电路中各处电流相同电路中各处电流相同I=I1=I2=I3= 串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和. U=U1+U2+U3 串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和. R=R1R2Rn 电压分配电压分配: 功率分配功率分配: 12 12 n n UUU I RRR 212 12 n n PPP I R

22、RR (2)并联电路并联电路 电路中各支路两端的电压相等电路中各支路两端的电压相等.U=U1=U2=U3=Un 电路中的总电流等于各支路电流之和电路中的总电流等于各支路电流之和.I=I1+I2+I3+In 总电阻的倒数等于各电阻倒数之和总电阻的倒数等于各电阻倒数之和. 电流分配电流分配: I1R1 =I2R2=I3R3=IR=U 功率分配：功率分配： P1R1 =P2R2=P3R3=PR=U2 n RRRRR 11111 321 3、电表的改装、电表的改装 （1）电流表原理和主要参数）电流表原理和主要参数 电流表电流表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是根据通电线圈在磁场中受磁

23、力矩作用发生偏转的原理 制成的，且指针偏角制成的，且指针偏角与电流强度与电流强度I成正比，即成正比，即kI，故表的刻，故表的刻 度是均匀的。电流表的主要参数有，度是均匀的。电流表的主要参数有，表头内阻表头内阻Rg：即电流表线：即电流表线 圈的电阻；圈的电阻；满偏电流满偏电流Ig：即电流表允许通过的最大电流值，此时：即电流表允许通过的最大电流值，此时 指针达到满偏；指针达到满偏；满偏电压满偏电压Ug ：即指针满偏时，加在表头两端的：即指针满偏时，加在表头两端的 电压，故电压，故UgIgRg. （2）电流表改装成电压表）电流表改装成电压表 方法：串联一个分压电阻方法：串联一个分压电阻R，如图所示，

24、若量程，如图所示，若量程 扩大扩大n倍，即倍，即n ，则根据分压原理，需串，则根据分压原理，需串 联的电阻值联的电阻值 ，故量程扩大的倍，故量程扩大的倍 数越高，串联的电阻值越大。数越高，串联的电阻值越大。 g U U gg g R RnR U U R) 1( （3）电流表改装成电流表）电流表改装成电流表 方法：并联一个分流电阻方法：并联一个分流电阻R，如图所示，若量，如图所示，若量 程扩大程扩大n倍，即倍，即n ，则根据并联电路的分，则根据并联电路的分 流原理，需要并联的电阻值流原理，需要并联的电阻值 ，故，故 量程扩大的倍数越高，并联的电阻值越小。量程扩大的倍数越高，并联的电阻值越小。 需

25、要说明的是，改装后的电压表或电流表，虽然量程扩大了，需要说明的是，改装后的电压表或电流表，虽然量程扩大了， 但通过电流表的最大电流或加在电流表两端的最大电压仍为电但通过电流表的最大电流或加在电流表两端的最大电压仍为电 流表的满偏电流流表的满偏电流Ig和满偏电压和满偏电压Ug，只是由于串联电路的分压及，只是由于串联电路的分压及 并联电路的分流使表的量程扩大了。并联电路的分流使表的量程扩大了。 g I I 1 n R R I I R g g R g 二、巩固训练二、巩固训练 题型一：串并联电路的计算题型一：串并联电路的计算 A A 【练习练习1】 (教学案第教学案第206206页针对练习页针对练习

26、1 1）如图所示电路，当如图所示电路，当ab两两 端接入端接入100 V电压时，电压时，cd两端为两端为20 V；当；当cd两端接入两端接入100 V电压电压 时，时，ab两端电压为两端电压为50 V，则，则R1 R2 R3之比是之比是( ) A.4 2 1 B2 1 1 C.3 2 1 D以上都不对以上都不对 【练习练习2】两个定值电阻两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压串联后接在输出电压U稳定于稳定于 12伏的直流电源上有人把一个内阻不是远大于伏的直流电源上有人把一个内阻不是远大于 R1、R2的电的电 压表接在压表接在R1两端两端(如图如图)，电压表的示数为，电压表的示数为8伏如果他把

27、此电伏如果他把此电 压表改接在压表改接在R2两端，则电压表的示数将（两端，则电压表的示数将（ ） A小于小于4伏伏 B等于等于4伏伏 C大于大于4伏小于伏小于8伏伏 D等于或大于等于或大于8伏伏 R1R2 U=12V V 【练习练习3】 (教学案第教学案第204204页练习页练习4 4）. 在如图所示电路中，在如图所示电路中，E为为 电源，其电动势电源，其电动势E=9.0V，内阻可不计，内阻可不计，AB为滑动变阻器，为滑动变阻器， 其电阻其电阻R=30，L为一小灯泡，其额定电压为一小灯泡，其额定电压U=6V，额定功率，额定功率 P=1.8W，S为开关，形如时滑动变阻器的触头位于为开关，形如时滑

28、动变阻器的触头位于B端，现端，现 在接通开关在接通开关S，然后将触头缓慢地向，然后将触头缓慢地向A方滑动，当到达某一位方滑动，当到达某一位 置置C处时，小灯泡刚好正常发光，则处时，小灯泡刚好正常发光，则C、B之间的电阻应为之间的电阻应为 （ ） A .10 B. 20 C. 15 D.5 B 【练习练习4】如图电路中，各个电阻都是如图电路中，各个电阻都是2， 电流表内阻不计，在电流表内阻不计，在B、C两点间加两点间加6V电电 压时，电流表的读数是压时，电流表的读数是_ AC B A1A 【练习练习5】 如图所示，如图所示， 电阻电阻R110，R23，R36， R44，电压，电压U24V，问：，

29、问： (1)若在若在ab间接入一个内阻很大的电压表，它的读间接入一个内阻很大的电压表，它的读 数是多少？数是多少？ (2)若在若在ab间接入一个内阻很小的电流表，它的读数是多少？间接入一个内阻很小的电流表，它的读数是多少？ R1R4 R2 R3 a U b (1)18V (2)6.67A 【练习练习6】 （资料第资料第108108页练习页练习2 2） C C 题型二：电表的改装题型二：电表的改装 【练习练习7】 (教学案第教学案第212212页练习页练习1 1） 图图1 中，表头的满偏电流为中，表头的满偏电流为Ig=300A，表头电，表头电 阻为阻为Rg=20，与表头串联的定值电阻阻值，与表头

30、串联的定值电阻阻值 为为R1=9980，改装成的电压表的量程是，改装成的电压表的量程是 V。 G Rg R1 图1 3 11 10 【练习练习8】 (教学案第教学案第212212页练习页练习2 2）图图2 中，表头的满偏电流为中，表头的满偏电流为Ig=50mA，表头，表头 电阻为电阻为Rg=10，改装成的电流表量程，改装成的电流表量程 是是0.6A，与表头并联的定值电阻阻值为，与表头并联的定值电阻阻值为 R2= 。 Rg R2 G 图2 【练习练习9】 （资料第资料第115115页练习页练习1 1） B 大于大于等于等于 大于大于 等于等于 【练习练习10】如图所示，四个相同的电流表分别改装成

31、两个电流如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个电流 表和两个伏特表电流表表和两个伏特表电流表A1的量程大于的量程大于A2的量程，电压表的量程，电压表V1 的量程大于的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则电流表的量程，把它们按图接入电路，则电流表A1的的 读数读数 电流表电流表A2的读数；电流表的读数；电流表A1的偏转角的偏转角 电流电流 表表A2的偏转角；电压表的偏转角；电压表V1的读数的读数 电压表电压表V2的读数；电的读数；电 压表压表V1的偏转角的偏转角 电压表电压表V2的偏转角。的偏转角。 第四节第四节 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 一、知识要点一、知识要点 电动势电动

32、势 物理意义：反映了电源把物理意义：反映了电源把_ _转化为转化为_本本 领大小的物理量领大小的物理量 几种叙述：几种叙述： 电动势等于电源电动势等于电源_时两极间的电压时两极间的电压 电动势等于电动势等于_ _电压之和电压之和 说明：电动势是标量，单位为伏特说明：电动势是标量，单位为伏特(V)，电动势的值由电源，电动势的值由电源 本身决定，与外电路无关本身决定，与外电路无关 其它形式的能其它形式的能 电能电能 断开断开 内外电路内外电路 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 内容：闭合电路中的电流跟内容：闭合电路中的电流跟_ _成正比，成正比， 跟跟_ _成反比成反比 公式：公式： 或或 EU外

33、外Ir EU外外U内内 注意式只适用于外电路为纯电阻的情形，注意式只适用于外电路为纯电阻的情形， 式、式对外电路无要求式、式对外电路无要求 I= E/(Rr) 电源的电动势电源的电动势 内外电路的电阻之和内外电路的电阻之和 3路端电压规律及图像路端电压规律及图像 U=E-Ir 路端电压即电源两端的输出电压随回路的电流而路端电压即电源两端的输出电压随回路的电流而 变化，对应图象如右图所示变化，对应图象如右图所示 直线斜率的绝对值表示直线斜率的绝对值表示_，纵轴的截距为，纵轴的截距为 电源的电源的_，横轴的截距为，横轴的截距为_电流图电流图 线上每一点的坐标的乘积为电源的线上每一点的坐标的乘积为电

34、源的_ E 0 U I I短 短 电源内阻电源内阻 电动势电动势E 短路短路 输出功率输出功率 当当R增大时，增大时，U增大，当增大，当R减小时，减小时， U减小，如图所示减小，如图所示 当外电路断开时，当外电路断开时，R为为，UE 当外电路短路时，当外电路短路时，R为为0，U0 R r E E rR R U 1 E 0 U R 方方 法法 技技 巧巧 直流电路动态分析的一般思路：直流电路动态分析的一般思路： 由外电路的电阻变化确定总电阻如何变化由外电路的电阻变化确定总电阻如何变化 根据闭合电路欧姆定律确定电路的总电流如何变化根据闭合电路欧姆定律确定电路的总电流如何变化 确定路端电压如何变化确

35、定路端电压如何变化 用部分电路规律确定各支路电流、电压及消耗的电用部分电路规律确定各支路电流、电压及消耗的电 功率如何变化功率如何变化 二、巩固训练二、巩固训练 题型一：电路的动态分析题型一：电路的动态分析 A 【练习练习1】 (教学案第教学案第208208页练习页练习2 2）如右上图所如右上图所 示是一实验电路图，在滑动触头由示是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向端滑向b端端 的过程中，下列表述正确的是的过程中，下列表述正确的是( ) A路端电压变小路端电压变小 B电流表的示数变大电流表的示数变大 C电源内阻消耗的功率变小电源内阻消耗的功率变小 D电路的总电阻变大电路的总电阻变大 A 【练习

36、练习2】 (教学案第教学案第247247页例题页例题1 1）如图如图1所示的电路，所示的电路， 闭合开关闭合开关S，滑动变阻器滑片，滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正向左移动，下列结论正 确的是确的是() A电流表读数变小，电压表读数变大电流表读数变小，电压表读数变大 B小灯泡小灯泡L变亮变亮 C电容器电容器C上电荷量减小上电荷量减小 D以上说法都不对以上说法都不对 【练习练习3】 （资料第资料第112112页练习页练习4 4） B 【练习练习4】 （模拟题第模拟题第2626页练习页练习4 4） AD 题型二：路端电压规律及图像的应用题型二：路端电压规律及图像的应用 【练习练习5】 (教学案

37、第教学案第247247页例题页例题2 2）在如图甲所示的电路）在如图甲所示的电路 中，中，R1、R2均为定值电阻，且均为定值电阻，且R1100，R2的阻值未的阻值未 知，知，R3是一滑动变阻器当其滑片从最左端滑至最右端是一滑动变阻器当其滑片从最左端滑至最右端 的过程中，测得电源的端电压的过程中，测得电源的端电压U随电流随电流I的变化图象如图的变化图象如图 乙所示，其中图线上的乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器的两个两点是滑片在变阻器的两个 不同端点时分别得到的求：不同端点时分别得到的求： (1)电源的电动势和内电阻电源的电动势和内电阻 (2)定值电阻定值电阻R2的阻值的阻值 (3)滑

38、动变阻器滑动变阻器R3的最大阻值的最大阻值 0 4 8 12 16 20 0.2 0.4 0.6 0.8 A B U/V I/A 图甲图甲 图乙图乙 R1 R2 R3 E r E=20V r=20 R2=5 R3300 【练习练习6】 (教学案第教学案第211211页针对练习页针对练习1 1）如图所示是某电）如图所示是某电 源的伏安特性曲线，则下列结论正确的是源的伏安特性曲线，则下列结论正确的是( ) A电源的电动势为电源的电动势为6.0V B电源的内阻为电源的内阻为12 C电流为电流为0.2A时的外电阻是时的外电阻是28.4 D电源的短路电流为电源的短路电流为0.5A AC 【练习练习7】

39、(教学案第教学案第211211页针对练习页针对练习2 2） 2010湖南卷湖南卷 电源的效率电源的效率定义为外电路定义为外电路 电阻消耗的功率与电源的总功率之比在电阻消耗的功率与电源的总功率之比在 测电源电动势和内电阻的实验中得到的实测电源电动势和内电阻的实验中得到的实 验图线如图所示，图中验图线如图所示，图中U为路端电压，为路端电压，I为为 干路电流，干路电流，a、b为图线上的两点，相应状为图线上的两点，相应状 态下电源的效率分别为态下电源的效率分别为a、b.由图可知由图可知a、 b的值分别为的值分别为()D 题型三：闭合电路欧姆定律的应用题型三：闭合电路欧姆定律的应用 【练习练习8】 (教

40、学案第教学案第214214页练习页练习1 1）一块太阳能电池板，测得它的一块太阳能电池板，测得它的 开路电压为开路电压为800 mV，短路电流为，短路电流为40 mA，若将该电池与一阻值为，若将该电池与一阻值为 20的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ） A0.10 V B0.20 V C0.30 V D0.40 V D (1)0.7A , 2.1v(2)R1=R2=6 (3)E=2.8V,r=0.5 【练习练习9】 (教学案第教学案第214214页练习页练习4 4）如图所示，已知如图所示，已知R3=0.5， 当当S断开时，两理想电表的读数分别

41、为断开时，两理想电表的读数分别为I1=0.4A 和和 U1=2. 4V；当；当 S闭合时，两理想电表的读数分别变化了闭合时，两理想电表的读数分别变化了I=0.3A和和U=0.3V， 求：求： (1) S闭合后两理想电表的读数闭合后两理想电表的读数 (2) R1、R 2的电阻值的电阻值 (3)电源的电动势和内阻电源的电动势和内阻 【练习练习10】 (06江苏江苏)如图所示电路中，电阻如图所示电路中，电阻R1R2R3 10，电源内阻，电源内阻r5，电压表可视为理想电表当开关，电压表可视为理想电表当开关S1和和 S2均闭合时，电压表的示数为均闭合时，电压表的示数为10V (1) 电阻电阻R2中的电流

42、为多大中的电流为多大? (2) 路端电压为多大路端电压为多大? (3)电源的电动势为多大电源的电动势为多大? (4) 当开关当开关S1闭合而闭合而S2断开时，电压表的示数变为多大断开时，电压表的示数变为多大? S1 S2 R1 R2 R3 V E r 1A 15V E20V U16V 第五节第五节 电路的分析和计算、简单逻辑电路电路的分析和计算、简单逻辑电路 一、知识要点一、知识要点 1、电路中的有关功率和效率、电路中的有关功率和效率 （1）一般电路）一般电路 电源的总功率：电源的总功率：P总 总=IE 电源的输出功率：电源的输出功率：P出 出=IU 电源的内部发热功率：电源的内部发热功率：P

43、内 内=I2r ，且有 ，且有P总 总=P出出+P内内 电源的效率：电源的效率： EU IE IU / （2） 纯电阻电路纯电阻电路 电源总功率：电源总功率： 当当R_时，时，P总 总max _ rR E IEP 2 总 0 r E 2 电源输出功率及图像：电源输出功率及图像： 当当R_ _时，时，P出 出max _ _ P出与外电阻出与外电阻R的这种函数关系可用如图的图象定性地描述，的这种函数关系可用如图的图象定性地描述， 由图象可知：由图象可知：当当Rr时，若时，若R增加，则增加，则P出增大；当出增大；当Rr时，时， 若若R增大，则增大，则P出减小出减小 P出 出 P P出 出max 0

44、0 R=rR r r E 4 2 电源的内部发热功率：电源的内部发热功率： ，且有，且有 P总 总=P出出+P内内rIP 2 内 电源效率：电源效率： 100%100% IUR IERr 电源效率随外电阻电源效率随外电阻R变化的规律与电源的输出功率随外电阻变化的规律与电源的输出功率随外电阻 R的变化规律是不同的的变化规律是不同的 r R r R E rR RE UIP 4)( )(2 2 2 2 电源的内部发热功率：电源的内部发热功率： ，且有，且有 P总 总=P出出+P内内rIP 2 内 2电路故障电路故障 断路：某处断路，表现为电流断路：某处断路，表现为电流 ，电压，电压 ，若是，若是 干

45、路发生断路，则断路处的电压等于干路发生断路，则断路处的电压等于 短路：某处短路，表现为电流短路：某处短路，表现为电流 ，电压等于，电压等于 为零为零 不为零不为零 电源电动势电源电动势 不为零不为零 零零 方方法法 技技巧巧 故障分析的方法：故障分析的方法： （1）检测故障一般用电压表。）检测故障一般用电压表。 如果电压表示数为零，说明电压表上无电流通过，可能在并联如果电压表示数为零，说明电压表上无电流通过，可能在并联 路段之外有断路，或并联路段内有短路。路段之外有断路，或并联路段内有短路。 如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联路段如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并

46、联路段 之外无断路，或并联路段内无短路。之外无断路，或并联路段内无短路。 （2）假设法：假设某处发生某种故障，然后运用直流电路的）假设法：假设某处发生某种故障，然后运用直流电路的 知识进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故知识进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故 障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合， 则故障可能发生在这部分电路。则故障可能发生在这部分电路。 3、含电容器的电路、含电容器的电路 电容器的基本特点：在直流电路中，电容器充、放电时电路形电容器的基本特点：在直流电路中，电容器充、放电时电路

47、形 成充、放电电流，电容器稳定后相当于阻值成充、放电电流，电容器稳定后相当于阻值 ，电路在此，电路在此 处断开处断开 电容器与电阻的串联：电路稳定后，串联部分的总电压就是电电容器与电阻的串联：电路稳定后，串联部分的总电压就是电 容器两端的电压容器两端的电压,与电容器串联的电阻相当于导线与电容器串联的电阻相当于导线(因电阻符合因电阻符合U IR，当，当I0时，时，U0) 电容器与电阻的并联：电容器两端的电压与并联电阻两端电电容器与电阻的并联：电容器两端的电压与并联电阻两端电 压压 无穷大无穷大 相等相等 4、简单逻辑电路（门电路）、简单逻辑电路（门电路） 逻辑关系逻辑关系 AB Z 结果结果 结

48、果 条件条件 “与与”逻辑关系逻辑关系 结果结果 “或或”逻辑关系逻辑关系 结果 条件条件 A B Z A “非非”逻辑关系逻辑关系 结果结果 Z 条件条件 真值表真值表 与门与门 或门或门 非门非门 符号符号 A Y1 A Y B B.0100;C.01 500三种三种.可供可供 选择的实验电路如右图所示的甲、乙两种选择的实验电路如右图所示的甲、乙两种.用螺旋测微器测金属用螺旋测微器测金属 丝的直径如下图所示丝的直径如下图所示,则则: （1）螺旋测微器的示数是）螺旋测微器的示数是 mm. （2）为减小电阻的测量误差）为减小电阻的测量误差,应选用应选用 图所示的电路图所示的电路. （3）为了测

49、量便于调节）为了测量便于调节,应选用编号为应选用编号为 的滑动变阻器的滑动变阻器. （4）电压表的量程应选用）电压表的量程应选用 V. （5）电流表的量程应选用）电流表的量程应选用 A. 0.807 乙乙 A 3 0.6 第九节第九节 测定电源电动势和内阻测定电源电动势和内阻 一、知识要点一、知识要点 1、实验目的：、实验目的： （1）.测定电池的电动势和内阻测定电池的电动势和内阻 （2）.学会用作图的方法处理数据学会用作图的方法处理数据 2、实验原理：、实验原理： 如图甲所示电路，改变变阻器的阻值，从电流表和电压表中读如图甲所示电路，改变变阻器的阻值，从电流表和电压表中读 出几组出几组I、U

50、值值 方法一：利用方法一：利用UEIr求出电池的电动势和内阻求出电池的电动势和内阻 方法二：如图乙所示，以方法二：如图乙所示，以I为横轴，为横轴，U为纵轴，作出为纵轴，作出UI图图 线所得直线跟纵轴的交点即为电动势值；图线斜率的绝对值线所得直线跟纵轴的交点即为电动势值；图线斜率的绝对值 即为内阻值即为内阻值 实验电路图：实验电路图： V V R U I E测 测=E真真， ，r测 测r真真。 。 3、误差分析、误差分析 U=E-Ir中的中的I是通过电源的电流，是通过电源的电流，U是电源两端电压；本实验是电源两端电压；本实验 所示的电路是存在系统误差的，这是由于电压表分流所示的电路是存在系统误差

51、的，这是由于电压表分流IV，使，使 电流表示数电流表示数I测小于电池的输出电流测小于电池的输出电流I真。真。 I真 真=I测测+IV，而 ，而 ，U越大，越大，IV越大，越大，U趋于零时，趋于零时，IV 也趋于零。也趋于零。 它们的关系可用图表示，测量图线为它们的关系可用图表示，测量图线为AB，真实图线为，真实图线为A/B。 由图线可以看出由图线可以看出r和和E的测量值都小于真实值，即的测量值都小于真实值，即r测 测r真真， ，E测 测 E真 真。 。 第二种实验电路第二种实验电路 4、注意事项：、注意事项： （1）本实验中宜使用内阻大些的干电池）本实验中宜使用内阻大些的干电池(如使用一段时间

52、的干电如使用一段时间的干电 池池)这样可使路端电压变化明显这样可使路端电压变化明显 （2）实验中在开关）实验中在开关S闭合前，变阻器接入电路的电阻值最大实闭合前，变阻器接入电路的电阻值最大实 验中电流不能过大，读数要快，每次读完后立即断电。验中电流不能过大，读数要快，每次读完后立即断电。 （3）在画）在画UI图线时，所画直线通过尽可能多的点，不在直线图线时，所画直线通过尽可能多的点，不在直线 上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点舍去上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点舍去 （4）干电池内阻较小时，路端电压）干电池内阻较小时，路端电压U变化也较小，画变化也较小，画UI图线

53、图线 时，时，纵轴刻度可不从零开始纵轴刻度可不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值，而是根据测得的数据从某一恰当值 开始开始(横坐标电流必须从零开始横坐标电流必须从零开始)，因此图线与横轴的交点不再是因此图线与横轴的交点不再是 短路电流短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线斜率的绝对，图线斜率的绝对 值仍为内阻值仍为内阻r 二、巩固训练二、巩固训练 【练习练习1】 (资料第资料第122122页例题页例题） 在测定一节干电池在测定一节干电池(电动势约电动势约 为为1.5V，内阻约为，内阻约为2 )的电动势和内阻的实验中，变阻器和电的电动势和内阻的实验中，

54、变阻器和电 压表各有两个供选：压表各有两个供选：A. 电压表量程为电压表量程为15V，B. 电压表量程为电压表量程为 3V，A.变阻器为变阻器为(20 ，3A)，B.变阻器为变阻器为(500 ，0.2A) 电压表应该选电压表应该选_(填填A或或B)，这是因为，这是因为 _； 变阻器应该选变阻器应该选_(填填A或或B)，这是因为，这是因为 _ _ B A电压表量程过大，误差较大。电压表量程过大，误差较大。 A B变阻器额定电流过小且电阻太大调节不便变阻器额定电流过小且电阻太大调节不便 【练习练习2】 1、有下列实验器材来测量一节干电池的电动势和内电阻、有下列实验器材来测量一节干电池的电动势和内电

55、阻 电流表电流表(006 A)；电流表；电流表(03 A)；电压表；电压表(03 V)； 电压表电压表(015 V)； 滑动变阻器滑动变阻器(10 ，2 A) 滑动变阻器滑动变阻器(1750 ，03 A）；电键；）；电键；导线导线 选用的器材是选用的器材是(填器材代号填器材代号) 。 2、在用电流表和电压表测电池的电动势和、在用电流表和电压表测电池的电动势和 内电阻的实验中，内电阻的实验中， (1)甲同学按（甲）图实验，得到几组数据甲同学按（甲）图实验，得到几组数据 根据这些数据画出根据这些数据画出UI图线如下图根据图图线如下图根据图 线读出电池的电动势线读出电池的电动势E V，根，根 据图线

56、求出电池内阻据图线求出电池内阻r （2）若乙同学按（乙）电路图实验，）若乙同学按（乙）电路图实验， 则它仍按甲同学处理数据的办法求则它仍按甲同学处理数据的办法求 电动势和内电阻，则乙同学测得的电动势和内电阻，则乙同学测得的 电动势电动势E测 测 E真真，内电阻 ，内电阻 r测 测 r真真 (填 填“”、“=”或或“” )。 1.47 0.78 = 【练习练习3】(教学案第教学案第237237页练习页练习1 1）在做测量干电池的电动势和内在做测量干电池的电动势和内 阻实验中阻实验中,备有下列器材可以选用备有下列器材可以选用: A.干电池一节（电动势约干电池一节（电动势约1.5 V） B.直流电流

57、表（量程为直流电流表（量程为00.6 A3 A,0.6 A挡内阻为挡内阻为0.10,3 A挡挡 内阻为内阻为0.02） C.直流电压表（量程为直流电压表（量程为03 V15 V,3 V挡内阻为挡内阻为5 k,15 V挡内挡内 阻为阻为25 k） D.滑动变阻器（阻值范围为滑动变阻器（阻值范围为015,允许最大电流为允许最大电流为1 A） E.滑动变阻器（阻值范围为滑动变阻器（阻值范围为01 000,允许最大电流为允许最大电流为0.5 A） F.开关开关 G.导线若干导线若干 H.电池夹电池夹 （1）为使系统误差较小）为使系统误差较小,选择合适的实验器材选择合适的实验器材,并在方框中作出并在方框

58、中作出 实验电路图实验电路图. （2）根据实验记录画出的）根据实验记录画出的UI图象（如右上图所示）图象（如右上图所示）,可求出待可求出待 测测E= V ，r= .1.501 V A 【练习练习4】(教学案第教学案第236236页针对练习页针对练习）(2010江苏江苏)在测量电源在测量电源 的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表视为理想电压表) 的量程较小，某同学设计了如图的量程较小，某同学设计了如图1所示的实物电路所示的实物电路 (1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到实验时，应先将电阻箱的电阻调到_(选填选填“最大最大 值值”、“最小值最小

59、值”或或“任意值任意值”) (2)改变电阻箱的阻值改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值，分别测出阻值R010 的定值电阻的定值电阻 两端的电压两端的电压U，下列两组，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是的取值方案中，比较合理的方案是 _(选填选填“1”或或“2”) (3)根据实验数据描点，绘出的根据实验数据描点，绘出的 R图象是一条直线若直图象是一条直线若直 线的斜率为线的斜率为k，在坐标轴上的截距为，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势，则该电源的电动势E _，内阻，内阻r_.(用用k、b和和R0表示表示) 图1 方案编方案编 号号 电阻箱的阻值电阻箱的阻值R/ / 1 1400400350350300300250250200200 2 280807070606050504040 U 1 最大值最大值 2 KR0 1 0 R k b 第十节第十节 多用电表的使用多用电表的使用 一、知识要点一、知识要点 1.多用电表可以用来测量多用电表可以用来测量 、 、 等，直流电等，直流电 流档和直流电压档的测量原理与前面学的电流表和电压表流档和直流电压档的测量原理与前面学的电流表和电压表 的原理相同，交流档测的是的原理相