选修31章末整合市公开课金奖市赛课一等奖课件

第1页电量所需时间nqSv电压电流电流所做功电能1C正正比反比负增大第2页正比反比正比反比UIt

I2RtUIt＝I2Rt

IE

IU

I2R

I2r

第3页

专题一电功与电热计算

第4页【例1】一台电风扇额定功率是44W，内电阻为2Ω，接在220V电压下正常运转．求：(1)电风扇正常运转时，经过它电流多大？这台电风扇电动机效率是多少？

(2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时经过它电流多大？电风扇实际消耗电功率多大？此时会发生什么问题？第5页第6页【针对训练】

1．如图2－1所表示为电动机提升重物装置，电动机线圈电阻为r＝1Ω，电动机两端电压为5V，电路中电流为1A．则：(1)电动机线圈电阻上消耗热功率是多少？(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？图2－1第7页解：(1)依据焦耳定律，热功率为PQ＝I2r＝12×1W＝1W.(2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压乘积，即P入＝IU＝1×5W＝5W输出功率等于输入功率减去内阻发烧消耗功率P出＝P

入－PQ＝5W－1W＝4W.第8页专题二闭合电路动态分析

1．闭合电路中因为局部电阻改变(或开关通断)引发各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生改变问题分析基本步骤： (1)认识电路，明确各部分电路串、并联关系及电流表或电压表测量对象． (2)由局部电阻改变判断总电阻改变．(3)由I＝

ER＋r判断总电流改变．

(4)依据U＝E－Ir判断路端电压改变． (5)由欧姆定律及串、并联电路规律判断各部分电路电压及电流改变．第9页2．结论法：串反并同(适用电源内阻不为零电路)．(1)串反：某电阻增大(减小)，与它串联或间接串联电阻中电流、两端电压、电功率都将减小(增大)．(2)并同：某电阻增大(减小)，与它并联或间接并联电阻中电流、两端电压、电功率都将增大(减小)．第10页

【例2】(双选)如图2－2所表示电路，L1、L2、L3

为三个相同灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器滑动触头P向上移动时()A．L1

变亮，L2和L3

都变暗B．L1变亮，L2

变暗，L3

变亮C．电源总电功率增大，电源供电效率升高图2－2D．电源输出电功率增大，电源供电效率降低第11页答案：BD第12页

【针对训练】 2．(双选，

年佛山一中高三期中)如图2－3所表示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0

滑片向下滑动过程中()A．电压表示数减小B．电压表示数增大C．电流表示数减小D．电流表示数增大图2－3第13页

解析：变阻器R0

滑片向下滑动过程中，R0

减小，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，A对B错；R1

电压增大，R2

电压减小，电流也减小，C对D错．也可依据串反并同，R0减小，与R0间接并联电流表、电压表示数都减小．答案：AC第14页专题三电学试验

1．伏安法试验电路普通可分为两部分：测量电路部分和供电电路部分． (1)测量电路有两种方法：电流表内接法和外接法．确定内接法还是外接法，有三种方法：第15页

③试测判断法：当Rx、RA、RV

大约值都不清楚时用此法． 如图2－4所表示，将单刀双掷开关S分别接触a点和b点，若看到电流表读数改变较大，说明电压表分流影响较大，应该选取内接法；若看到电压表读数改变较大，说明电流表分压影响较大，应该选取外接法．图2－4第16页

(2)滑动变阻器在供电电路中有两种接线方式：限流式和分压式(如图2－5所表示)，限流式可省一个耗电支路，分压式电压调整范围大，应依据需要选取．图2－5第17页①负载电阻阻值Rx

远大于变阻器总电阻R，须用分压式接法．②要求负载上电压或电流改变范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式接法．

③负载电阻阻值Rx

小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压或电流改变不要求从零调起时，可采取限流式接法． ④两种电路均可使用情况下，应优先采取限流式接法，因为限流接法总功率较小．

⑤特殊问题中还要依据电压表和电流表量程以及电阻允许经过最大电流值来重复推敲，以更能减小误差连接方式为好．第18页刻度中间量程，其指针应偏转到满刻度之间；使用欧2．试验仪器选取与实物图连接(1)仪器选择普通应考虑原因：①安全原因：如经过电源和电阻电流不能超出其允许最大电流．

②误差原因：如选取电表量程应考虑尽可能减小测量值相对误差；电压表和电流表在使用时，要尽可能使指针靠近满姆表时宜选取指针尽可能在中间刻度附近倍率挡位．第19页(2)选择仪器普通步骤：①依据试验要求设计合理试验电路．②依据电路选择滑动变阻器．③选定电源，选择电压表和电流表以及所用量程．(3)连接实物图基本方法：①画出试验电路图．②分析各元件连接方式，明确电表量程．

③画线连接各元件，普通先从电源正极开始，到开关，再到滑动变阻器等，按次序以单线连接方式将主电路中要串联元件依次串联起来；其次将要并联元件再并联到电路中去；连接完成，应进行检验，检验电路也应按照连线方法和次序．第20页【例3】(年深圳一模)在测定一根粗细均匀合金丝Rx电阻率试验中：(1)利用螺旋测微器测定合金丝直径，示数如图2－6甲所表示，则可读得合金丝直径为______mm.(2)待测合金丝Rx电阻约为5Ω.提供仪器有：A．电压表V(内阻约为10kΩ，量程为3V)B．电流表A1(内阻约为3Ω，量程为0.6A)C．电流表A2(内阻约为0.1Ω，量程为3A)D．滑动变阻器R(阻值为0～5Ω，额定电流为2A)E．电源E(电动势为5V，内阻为1Ω)F．一个开关、若干导线第21页图2－6第22页

①要求较准确地测出其阻值，电流表应选_____(填序号)． ②某同学依据以上仪器，按图乙连接试验线路，在试验中发觉电流表示数改变范围较窄，现请你用笔在图乙中画一条线对电路进行修改，使电流表示数改变范围变宽．③修改后电路其测量结果比真实值偏______(填“大”或“小”)．第23页(2)①在选取仪器时，要求其读数在量程之间，故选解析：(1)依据螺旋测微器读数方法可得合金丝直径为(0.5＋0.01×10.9)mm＝0.609mm.B；②作分压图即可；③电流表外接，测量结果比真实值偏小．第24页答案：(1)0.609(2)①B③小

②如图2－7所表示．图2－7第25页【例4】在测定一节干电池电动势和内电阻试验中，备有以下器材：A．待测干电池(电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω)B．电流表G(满偏电流Ig＝3mA，内阻Rg＝10Ω)C．电流表A(0～0.6A，内阻0.1Ω)D．滑动变阻器R1(0～20Ω，10A)E．滑动变阻器R2(0～200Ω，1A)F．定值电阻R0(990Ω)G．开关和导线若干第26页

(1)某同学发觉上述器材中即使没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了图2－8甲、乙两个参考试验电路．其中合理是图________所表示电路；在该电路中，为了操作方便且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选________(填写器材字母代号)．

(2)图2－9为该同学依据(1)中选出合理试验电路，利用测出数据绘出I1－I2

图线(I1

为电流表G示数，I2

为电流表A示数)，则由图线可得被测电池电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.第27页图2－8图2－9第28页

解析：(1)电路甲中电流表A和定值电阻R0组成电压表量程为0.6×990.1V≈594V，而电源电动势仅约为1.5V，所以电路甲不合理，电路乙合理．电源内阻较小，又滑动变阻器采取限流式改变电路，所以用滑动变阻器R1

改变电路较为方便．

(2)依据试验原理可知电流表G读数乘以(10＋990)Ω，即为电路路端电压，所以图线在纵轴上截距乘以(10＋990)Ω＝1000Ω，可得电源电动势E＝1.50×10－3×1000V＝1.50V；从图线上取两点得电池内阻r＝(1.45－1.25)×10－3×1000 0.3－0.05Ω＝0.8Ω.答案：(1)乙D(2)1.500.8第29页【针对训练】

3．(年汕头一模)用伏安法测一节干电池电动势E和内电阻r，器材有：电压表V：0～3～15V；电流表A：0～0.6～3A；变阻器R1(总电阻20Ω)；以及开关S和导线若干． (1)依据现有器材设计试验电路并连接电路实物图2－10甲，要求滑动变阻器滑动头在右端时，其使用电阻值最大．第30页图2－10第31页I/A0.120.200.310.410.500.62U/V1.471.451.421.401.381.35(2)由试验测得7组数据已在图乙U－I图上标出，请你完成图线，并由图线求出E＝________V.

(3)下表为另一组同学测得数据．分析能够发觉电压表测得数据____________，将影响试验图象准确性，原因是：__________________________________________.第32页解：(1)如图5所表示．(2)图线如图6所表示．1.50V(1.48～1.52V均正确)电池内阻太小(3)改变(间隔)很小 图5图6第33页

4.(年广东卷)在“描绘小电珠伏安特征曲线”试验中，所用器材有：小电珠(2.5V,0.6W)、滑动变阻器、多用电表、电流表、学生电源、开关、导线若干．

(1)粗测小电珠电阻，应选择多用电表__________(填“×1”、“×10”或“×100”)倍率电阻挡；调零后，将表笔分别与小电珠两极连接，示数如图2－11所表示，结果为________Ω.第34页图2－11第35页图2－12图2－13第36页数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244(2)试验中使用