高中物理电路

电路第1页恒定电流基本概念电流定义、条件、方向电流强度电压定义式UAB=WAB/q=φA－φB定义式I=q/t微观表示I=nqsv决定式I=U/R=E/(R+r)决定式U=IR，U外=E－Ir，U内=Ir电阻定义式R=U/I决定式R=ρL/S电动势定义式E=W非静电力/q量度式E=U外+U内=IR+Ir电功定义式W=qU=IUt(纯电阻、非纯电阻电路)计算式W=I2Rt=U2t/R(纯电阻电路)电功率用电器定义式P=W/t计算式P=IU=I2R=U2/R纯电阻电源总功率：P总=IE、输出功率：P出=IU端损失功率P损=I2r、效率：η=P出/P总第2页基本规律电阻定律内容公式：R=ρL/S电阻率、超导、半导体欧姆定律部分电路欧姆定律I=U/R闭合电路欧姆定律I=E/（R+r)复习指南1、本章是高考重点，主要考查欧姆定律、串并联电路中电流电压和功率分配。2、本章可与机械能、电场、电磁感应、磁场、交变电流等知识综合出题。3、试验是本章重中之重，是高考试卷中常客，我们将在以后作专题复习。第3页考纲展示内容要求1.电流．欧姆定律．电阻和电阻定律Ⅱ2.电阻率与温度关系Ⅰ3.半导体及其应用．超导及应用Ⅰ4.电阻串联、并联．串联电路分压作用．并联电路分流作用Ⅱ5.电功和电功率．串联、并联电路功率分配Ⅱ6.电源电动势和内电阻．闭合电路欧姆定律．路端电压Ⅱ7.电流、电压和电阻测量．电流表、电压表和多用电表使用．伏安法测电阻Ⅱ第4页试验12.描绘小电珠伏安特征曲线要求会正确使用仪器有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱试验13.测定金属电阻率(同时练习使用螺旋测微器)试验14.把电流表改装为电压表试验15.测定电源电动势和内阻试验16.用多用电表探索黑箱内电学元件试验17.传感器简单应用第5页命题趋势高考要求(1)电路简化；(2)动态直流电路分析；(3)非纯电阻电路分析与计算；(4)稳态、动态含容电路分析与计算；(5)电路故障分析；(6)电学试验与设计；(7)电路综累计算．第6页复习策略(1)六个概念：电流、电压、电阻、电功、电功率、电动势；(2)五个规律：欧姆定律、电阻定律、焦耳定律、串联规律、并联规律；(3)七个常见高考热点问题(见“命题趋势”)处理方法．第7页

│恒定电流恒定电流(1)电路连接；(2)伏安特征曲线及其应用；(3)纯电阻电路与非纯电阻电路．第8页概念物理意义定义式常见计算路径注意关键点电流反应单位时间里流过导体某横截面电荷量多少

是标量(2)电流方向要求为正电荷定向移动方向电阻反应导体对电流妨碍作用大小在伏安特征曲线中读出U、I计算电功反应电路或用电器消耗电能多少第9页

│考点整合电功率反应电流做功快慢电阻率反应材料导电性能好坏(1)金属电阻率随温度升高而变大，反之变小(2)热(光)敏电阻电阻率随温度升高(光照)而变小(3)半导体电阻率介于导体与绝缘体之间，二极管含有单向导电性第10页

│考点整合UIt

第11页

│考点整合

►探究点一电路连接第12页第13页

│关键点探究2.怎样画等效电路(1)电路简化时标准①无电流支路简化时可去除；②等电势各点简化时可合并；③理想导线可任意长短；④理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路．(2)惯用等效简化方法①电流分支法：a.先将各结点用字母标出；b.判断各支路元件电流方向；c.按电流流向，自左向右将元件、结点、分支逐一画出；d.将画出等效图加工整理．②等势点排列法：a.先将各结点用字母标出；b.判断各结点电势高低；c.将各结点按电势高低自左向右排列，再将各结点间支路画出；d.将画出等效图加工整理．第14页等效电路图三步法⑴标出等势点。依次找出各个等势点，并从高电势点到低电势点顺次标清各等势点字母。普通地，无阻导线视为等势线，无流电阻视为等势线。⑵捏合等势点画草图。即把几个电势相同等势点拉到一起，合为一点，然后假想提起该点“抖动”一下，以理顺从该点向下一个节点电流方向相同电阻，这么逐点依次画出草图。画图时要注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与下一个节点联接关系。⑶整理电路图。要注意等势点、电阻序号与原图一一对应，整理后等效电路图力争规范，方便计算。第15页等效电路图图1所表示电路中，R1=R2=R3=3Ω，R4=R5=R6=6Ω，求M、N两点间电阻。第16页1.在原电路图上标了等势点a、b、c。2.捏合等势点画草图。从高电势点M点开始，先把两个a点捏合到一起，理顺电阻，标出电流在a点“兵分三路”，分别经R1、R2、R3流向b点；再捏合三个b点，理顺电阻，标出电流在b点“兵分三路”，分别经R4、R5、R6流向c点；最终捏合c点，电流流至N点。（见图2）3.整理电路图如图3所表示。从等效电路图图3能够清楚地看出原电路各电阻联接方式，很轻易计算出M、N两点间电阻R=3Ω。第17页如图4所表示，R1=R3=4Ω，R2=R5=1Ω，R4=R6=R7=2Ω，求a、d两点间电阻。1）标出等势点a、b、c、d（在原电路图上）（2）捏合等势点画草图，首先捏合等势点a，从a点开始，电流“兵分三路”，分别经R2流向b点、经R3和R1流向d点；捏合等势点b，电流“兵分两路”，分别经R5流向c点，经R4流向d点；捏合等势点c，电流“兵分两路”，分别经R6和R7流向d点。（3）整理电路从等效电路图可清楚地看出原电路各电阻联接关系，很轻易计算出a、d两点间电阻R=1Ω。第18页

│关键点探究

第19页

│关键点探究第20页

│关键点探究►探究点二伏安特征曲线及其应用1.伏安特征曲线电阻恒定不变导体，它伏安特征曲线是直线，如图37－3中a、b两直线所表示，含有这种伏安特征曲线电学元件叫线性元件，直线斜率等于电阻倒数．电阻因外界条件改变而改变导体，它伏安特性曲线是曲线，如图中c所表示，这类电学元件叫非线性元件，导体c电阻随电压升高而减小．第21页

│关键点探究第22页

│关键点探究

第23页

│关键点探究第24页

│关键点探究应用图象斜率求对应物理量，这是图象法讨论问题方法之一，但应注意坐标轴物理意义．在用斜率求解时，ΔU、ΔI是用坐标轴上数值算出，与坐标轴标度选取无关，而角度只有在两坐标轴单位长度相同时才等于实际角大小，从本图中量出角度大小没有实际意义．定值电阻I－U图象为过原点直线，而热敏电阻I－U图象为曲线．第25页

│关键点探究

第26页

│关键点探究第27页

│关键点探究►探究点三纯电阻电路与非纯电阻电路第28页

│关键点探究第29页

│关键点探究变式题一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，正常工作时消耗功率66W，问：(1)电风扇正常工作时经过电动机电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能功率是多少？转化为内能功率是多少？电动机效率是多少？(3)假如接上电源后，电风扇风叶被卡住，不能转动，这时经过电动机电流以及电动机消耗电功率和发烧功率是多少？第30页

│关键点探究第31页

│闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律第32页考点整合

│考点整合

第33页

│考点整合

第34页

R1、R2和h组成双臂环路。当AR1P支路和AR2P支路总阻值相等时，Rab最大，当P滑到R某端时，使某一支路阻值最小，Rab最小。1.闭合电路基本组成及相关电学参量第35页第36页

│关键点探究备注：内外电路串联，是一个分压电路。R↑U外↑U内↓R↓U外↓U内↑R↑P内、P总↓P外有三种情况R=rP外MAXR＞r，R↑P外↓R＜r，R↑P外↑R增大，η↑，R↓，η↓第37页

│关键点探究2.含容电路及其动态分析电容器是一个储存电能元件．当电容器充放电时，电路中有充放电电流，一旦电路到达稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想不漏电情况)元件，在电容器处电路看作是断路，简化电路时可去掉它．简化后若要求电容器所带电荷量时，可在对应位置补上．分析和计算含有电容器直流电路时，需注意以下几点：(1)在充、放电稳定后，电容器两端电压跟与它并联用电器(或电阻)电压相等．第38页

│关键点探究(2)在计算出电容器带电量后，必须同时判定两极板极性(与高电势处相连接极板带正电、与低电势处相连接极板带负电)，并标在图上．(3)在充、放电时，电容器两根引线上电流方向总是相同，所以要依据正极板电荷改变情况来判断电流方向：充电时，电流流入正极板；放电时，电流流出正极板．(4)假如改变前后极板带电性相同，那么经过每根引线电荷量等于始、末状态电容器所带电荷量之差；假如改变前后极板带电电性改变，那么经过每根引线电荷量等于始、末状态电容器所带电荷量绝对值之和．第39页例1[·江苏卷]在如图38－3所表示闪光灯电路中，电源电动势为E，电容器电容为C.当闪光灯两端电压到达击穿电压U时，闪光灯才有电流经过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则能够判定()A.电源电动势E一定小于击穿电压UB.电容器所带最大电荷量一定为CEC.闪光灯闪光时，电容器所带电荷量一定增大D.在一个闪光周期内，经过电阻R电荷量与经过闪光灯电荷量一定相等

│关键点探究

第40页

│关键点探究[解析]电容器两端电压与闪光灯两端电压相等，当电源给电容器充电，到达闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于U，断路，电源再次给电容器充电，到达电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充、放电，使得闪光灯周期性短暂闪光．要使得充电后到达电压U，则电源电动势一定大于或等于U，A项错误；电容器两端最大电压为U，故电容器所带最大电荷量为CU，B项错误；闪光灯闪光时，电容器放电，所带电荷量降低，C项错误；充电时，电荷经过R，经过闪光灯放电，故充、放电过程中经过电阻R电荷量与经过闪光灯电荷量一定相等，D项正确．第41页

│关键点探究[点评]了解此电路工作过程是处理本题关键．找出题意(当闪光灯两端电压到达击穿电压U时，闪光灯才有电流经过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光)中内涵，就是突破口．[命题意图]本题意在培养学生对于实际电路分析和了解能力，同时应深入强调电容器击穿电压应为电压瞬时值，而非有效值．第42页

│关键点探究第43页

│关键点探究►探究点二闭合电路功率和效率第44页

│关键点探究第45页

│关键点探究第46页

│关键点探究第47页

│关键点探究第48页

│关键点探究第49页

│关键点探究第50页

│关键点探究变式题如图38－8所表示，电动机M经过限流电阻R与电源相连，已知电源电动势为6V、内阻为0.5Ω，电阻R＝0.25Ω，电动机正常工作时，输出功率为7W，电压表读数为5V．当电动机正常工作时，求：(1)电源工作效率；(2)电动机内阻．第51页

│关键点探究第52页

│关键点探究第53页►探究点三闭合电路U－I图线1.在图38－9中，图线a为电源U－I图象，b为外电阻U－I图象，二者交点坐标表示该电阻接入电路时电路总电流和路端电压；以该点和原点连线为对角线矩形面积表示输出功率(即为外电路电阻工作功率)所以通常把图线a、b交点称为“工作点”．2.a斜率绝对值表示内阻大小；b斜率绝对值表示外电阻大小；当两个斜率相等时，即内、外电阻相等时，图中矩形面积最大，即输出功率最大(能够看出此时路端电压是电动势二分之一，电流是最大电流二分之一)．第54页

│关键点探究例3图38－10甲为一个电灯两端电压与经过它电流改变关系曲线．由图甲可知，二者不成线性关系，这是因为焦耳热使灯丝温度发生了改变缘故，参考这条曲线回答以下问题(不计电流表和电池内阻)．(1)若把三个这么电灯串联后接到电动势为12V电源上，求流过灯泡电流和每个灯泡电阻．(2)如图乙所表示，将两个这么灯并联后再与10Ω定值电阻串联，接在电动势为8V电源上，求经过电流表电流值以及每个灯实际功率．第55页

│关键点探究第56页

│关键点探究[点评]本题是电学图象问题，主要考查伏安特征曲线．因灯泡电阻随温度而改变，故要求特定条件下电阻，能够借助伏安法测电源电动势I－U图象，结合闭合电路欧姆定律，作出灯泡伏安特征曲线，二者交点坐标即为灯泡工作时电压与电流，此点可称为“工作点”，寻找工作点是处理这类问题关键．[命题意图]本题主要考查导体伏安特征曲线与电源路端电压—电流图象区分和联络．讲明二线交点意义是关键．电源U－I图象是测量电源电动势及内阻基础，在这类问题中应对学生多加强调．第57页

│关键点探究[解析]由图象可知，蓄电池电动势为20V，而内电阻为2.0Ω，故短路电流为10A，即I轴上单位长度为2.5A．由斜率关系知，该定值电阻阻值为6Ω.用3只这种电阻并联作为外电阻，外电阻等于2Ω，所以输出功率最大为50W.第58页

│电路综合问题电路综合问题第59页

│关键点探究变式题如图38－11所表示，图线a是某一蓄电池组伏安特征曲线，图线b是一只某种型号定值电阻伏安特征曲线．若已知该蓄电池组内阻为2.0Ω，则这只定值电阻阻值为________Ω.现有4只这种规格定值电阻，可任意选取其中若干只进行组合作为该蓄电池组外电路，则所组成这些电路中，输出功率最大时是________W．650第60页编读互动

│编读互动

1．本讲包括问题均为高考热点问题，包含伏安法测电阻、电表在电路中意义、含容电路分析、电路故障分析等，常见题型为选择题、试验题．本部分内容综合性强，对考生能力要求高，解题时要求切记相关电路惯用结论，了解四种电学元件或仪表在电路中意义，能用两种方法(“局部→整体→局部”法、“串反并同”法)进行电路动态分析，了解伏安法测电阻中“内大外小”含义并能选择正确接法，能计算含容电路相关问题.第61页

│编读互动

2．本讲例题分类安排思绪(1)闭合电路故障分析；(2)闭合电路动态分析；(3)基本试验电路了解．3．本讲课时安排第一课时：电表改装、实用电表角色双重性、伏安法测电阻．第二课时：含电容电路分析、电路故障分析．第62页考点整合

│考点整合一、电路元件、仪表角色双重性第63页

│考点整合第64页

│考点整合二、“伏安法”测电阻两种电路第65页

│考点整合第66页

│考点整合第67页关键点探究►探究点一闭合电路故障分析

│关键点探究检验电路故障惯用方法(1)电压表检验法：当电路中接有电源时，能够用电压表测量各部分电路上电压，经过对测量电压值分析，就能够确定故障．在用电压表检验时，一定要注意电压表极性和量程要符合要求．(2)电流表检验法：当电路中接有电源时，能够用电流表测量各部分电路上电流，经过对测量电流值分析，就能够确定故障．在用电流表检验时，一定要注意电流表极性正确和量程要符合要求．第68页

│关键点探究(3)欧姆表检验法：当电路中止开电源后，能够利用欧姆表测量各部分电路电阻，经过对测量电阻值分析，就能够确定故障．在用欧姆表检验时，一定要注意切断电源．(4)试电笔检验法：对于家庭用电线路，当出现故障时，能够利用试电笔进行检验．在用试电笔检验电路时，一定要用手接触试电笔笔尾金属体．第69页

│关键点探究例1图39－1为“热得快”热水器电路图和示意图．现接通电源，发觉该热水器没有发烧，而且热水器上指示灯也不亮，现用交流电压表测得热水器A、B两端电压为220V，指示灯两端电压为220V．那么该热水器故障在于()A.连接热水器和电源之间导线断开B.连接电阻丝与指示灯导线发生了短路C.电阻丝熔断，同时指示灯烧毁D.同时发生了以上各种情况C

第70页

│关键点探究[解析]用电压表测得A、B两点间电压为220V，说明连接热水器和电源之间导线是完好无损；热水器不发烧，说明电阻丝熔断了；指示灯不亮，说明指示灯被烧毁了，故只有选项C正确．[点评]电路故障问题分析要把握两个关键：第一，电路连接方式，如本题中电阻丝和指示灯连接是并联关系；第二，要清楚各种电路故障实质及所引发现象，要能经过现象确定故障情况．[命题意图]本题意在让学生熟练电路故障分析方法和规律．第71页

│关键点探究►探究点二闭合电路动态分析闭合电路动态分析问题是高考热点题型，分析解答这类问题普通步骤是：1.确定电路外电阻怎样改变(1)当外电路任何一个电阻增大(或减小)时，电路总电阻一定增大(或减小)．(2)若开关通断使串联用电器增多，则总电阻增大；若开关通断使并联支路增多，则总电阻减小．第72页

│关键点探究第73页

│关键点探究第74页

│关键点探究B

第75页

│关键点探究[解析]依据题意知，照射R3光强度减弱，则R3阻值变大，R3与灯泡串联，由此造成并联电路阻值变大，闭合电路总电阻增大，干路电流变小，故电压表示数变小，A错误；干路电流变小，则R1与r上分得电压减小，并联电路两端电压变大，故R2支路电流变大，流经小灯泡电流变小，所以小灯泡功率变小，B正确，C错误；电源两极间电压即为路端电压，因为r分得电压变小，故路端电压增大，D错误．第76页

│关键点探究[点评]本题为闭合电路动态分析问题，必须熟练掌握分析这类问题基本步骤，抓住题目中不变量，从自变量入手，按照由主干到支路次序分析电学参量改变．[命题意图]本题意在巩固学生对于电路动态分析问题分析和处理能力．第77页

│关键点探究►探究点三基本试验电路了解第78页

│关键点探究第79页

│关键点探究第80页

│关键点探究750偏大第81页

│关键点探究[解析]“伏安法”测电阻中，电流表内接时测量值均相对于真实值偏大．因为第一次测量是750Ω，第二次测量约是1000Ω，所以，真实值比较靠近750Ω.[点评]伏安法测电阻两种接法中，电流表内接会产生分压作用，使得测量值偏大；电流表外接会产生限流作用，使得测量值偏小．[命题意图]本题主要考查伏安法测电阻、串联知识、误差分析及比较．重点是伏安法测电阻中误差研究．经过本题一定要让学生意识到：凡是伏安法测电阻必须考虑内外接问题．这是电学试验基础．第82页备用习题

│备用习题

B

第83页

│备用习题

第84页

│备用习题

C

第85页

│本单元试验(一)本单元试验(一)第86页编读互动

│编读互动

1.本讲试验原理易懂，复习时要重视对测量电路设计、控制电路选择、连接实物图、数据处理、误差分析了解．2．本讲例题分类安排思绪(1)试验原理与试验操作；(2)试验数据和误差分析；(3)同类试验拓展与创新．3．本讲课时安排第一课时：描绘小电珠伏安特征曲线．第二课时：测定金属电阻率．

第87页考点整合

│考点整合试验一描绘小电珠伏安特征曲线1.试验目标描绘小电珠伏安特征曲线．2.试验原理(1)用电流表测出流过小电珠电流，用电压表测出小电珠两端电压，测出多组(U，I)值，在U－I坐标系中描出各对应点，用一条平滑曲线将这些点连接起来，就得到小电珠伏安特征曲线．第88页

│考点整合(2)小电珠(3.8V,0.3A)电阻很小，当它与电流表串联时，电流表分压影响很大，故为准确测出小电珠伏安特征曲线，即U、I值，电流表应采取______法，为使小电珠上电压能从0开始连续改变，滑动变阻器应采取________连接．3.电路选择(1)电流表外接．(2)滑动变阻器接成份压式．试验电路如图40－1所表示．外接分压式第89页

│考点整合左端第90页

│考点整合第91页

│考点整合第92页

│考点整合4.注意事项(1)伏安法测电阻，因金属电阻丝电阻小，应选择电流表外接，在接通电源之前应将滑动变阻器调到阻值______状态．(2)测量电阻丝长度时，要测量连入电路中________．(3)测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜______，以免电阻率因温度升高而改变．(4)要明确螺旋测微器读数原理，会正确读数．最大有效长度太长第93页关键点探究►探究点一试验原理与试验操作

│关键点探究例1[·重庆卷]在探究小灯泡伏安特征试验中，所用器材有：灯泡L，量程恰当电流表A和电压表V，直流电源E、滑动变阻器R、开关S等，要求灯泡两端电压从0开始改变．(1)试验中滑动变阻器应采取________(选填“分压”或“限流”)接法．(2)某同学已连接如图40－3所表示电路，在连接最终一根导线c端到直流电源正极之前，请指出其中仅有两个不妥之处，并说明怎样更正．分压第94页

│关键点探究①___________________________________________________；②____________________________________________________.开关S不应闭合，应处于断开状态滑动变阻器滑动触头P放置不妥，应将其置于b端第95页

│关键点探究(3)电路连接正确后，分别测得两只灯泡L1和L2伏安特征曲线如图40－4中Ⅰ和Ⅱ所表示，然后将灯泡L1、L2与电池组(电动势和内阻均恒定)连成图40－5所表示电路．屡次测量后得到经过L1和L2电流平均值分别为0.30A和0.60A．①画出电池组路端电压U和电流I关系曲线．②由该曲线可知电池组电动势为________V，内阻为________Ω.(取两位有效数字)①路端电压U与电流I关系曲线如图所表示4.62.7第96页

│关键点探究第97页

│关键点探究第98页

│关键点探究第99页

│关键点探究第100页

│关键点探究[点评]本题为教材“描绘小电珠伏安特征曲线”试验拓展和综合，尤其是与电源U－I图线综合是本题难点．[命题意图]本题意在考查对“描绘小电珠伏安特征曲线”试验了解和综合应用能力，关键是了解命题者设计意图，如图线交点(工作点)含义确实定．第101页

│关键点探究►探究点二试验数据和误差分析例2[·浙江卷]在“描绘小灯泡伏安特征曲线”试验中，某同学测得电流—电压数据以下表所表示：电流I/mA2.75.412.419.527.836.4电压U/V0.040.080.210.541.302.20电流I/mA47.156.169.681.793.2电压U/V3.524.776.509.1211.46第102页

│关键点探究(1)用上表数据描绘电压随电流改变曲线；第103页

│关键点探究(2)为了探究灯丝电阻与温度关系，已作出电阻随电流改变曲线如图40－6所表示，请指出图线特征，并解释形成原因．电阻随电流增大存在三个区间，电阻随电流改变快慢不一样：第一区间电流很小时，电阻改变不大；第二区间灯丝温度升高快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢．第104页

│关键点探究[解析]本题考查描绘小灯泡伏安特征曲线试验，在描点作图时要注意用平滑线把所描点连起来．从给出R—I图线可看出大致有三段，第一段电流很小时，电阻改变不大；第二段电流增大后，温度升高快，电阻增大得快；第三段部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大速度也变慢[点评]本题考查“描绘小电珠伏安特征曲线”试验，重点侧重于试验数据处理和试验现象解读，如题中灯丝电阻改变原因分析等．[命题意图]本题意在考查试验数据处理能力，要引导学生掌握最基本试验数据处理方法：解析法、图象法、列表法．第105页

│关键点探究►探究点三同类试验拓展与创新例3[·深圳模拟]在探究金属丝电阻与金属丝长度关系试验中，某试验小组得到了如图40－7所表示R－L试验图线，则图线斜率与导线横截面积乘积表示物理量是______________．为了测量金属丝电阻(阻值在5～10Ω)，试验室提供了以下器材和电路：A.电压表(0～3V，内阻1kΩ)B.电压表(0～15V，内阻5kΩ)C.电流表(0～0.6A，内阻2Ω)D.电流表(0～3A，内阻0.5Ω)E.滑动变阻器(10Ω，0.2A)金属丝电阻率第106页

│关键点探究F.滑动变阻器(50Ω，0.6A)G.直流电源(6V，内阻不计)另有开关一个、导线若干．试验中电路应选图40－8中________(选填“甲”或“乙”)，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(只填器材字母代号)．乙ACF第107页

│关键点探究第108页

│关键点探究[点评]本题为“测定金属电阻率”试验拓展——与基本试验相关，又含有一定创新．本题突破需要重视以下两个关键点：其一是依据电阻定律解读R－L图象；其二是限流式控制电路确实定和电流表外接确实定．[命题意图]本题意在引导学生解答拓展迁移型试验基本思绪：第一，包括图线解读要及时联络解析式(即相关试验原理)；第二，教材基本试验原理(电流表内外接、滑动变阻器分压式与限流式接法选择)迁移应用；第三，要结合题目中提出详细问题来了解命题者设计意图．第109页

│本单元试验(二)本单元试验(二)第110页编读互动

│编读互动

1.本讲是电学试验难点，也是高考热点．电流表改装成电压表中包括三部分：原理、半偏法测电阻、校表与误差分析，内容多而复杂．测电池电动势和内电阻试验中原理选择较多：能够用电流表加两个已知电阻、电压表加两个已知电阻、或用电阻箱加一个电表、伏安法等方法测量；处理数据方法有解析法、图象法，尤其是图象法，必须依据原理找出图象解析式才能了解其含义．本讲高考试题多，但讲解不在数量，一定要讲透与基本试验联络，引导学生加强对基本试验了解，识别试验命题改变，做到万变不离其宗．第111页

│编读互动

2．本讲例题分类安排思绪(1)试验原理与试验操作；(2)试验数据和误差分析；(3)同类试验拓展与创新．3．本讲课时安排第一课时：把电流表改装成电压表．第二课时：测定电源电动势和内阻．第112页考点整合

│考点整合试验三把电流表改装成电压表1.试验目标(1)掌握“半偏法”测电流表内阻原理．(2)依据电流表改装成电压表原理，将小量程电流表改装成大量程电压表．2.试验原理(1)测电流表内阻Rg原理在干路电流认为不变前提下，给电流表并联一电阻使其电流为______时，并联电阻值等于____，电路如图41－1所表示．半偏值Rg

第113页

│考点整合第114页

│考点整合R≫Rg

内接法第115页

│考点整合第116页

│考点整合内接法第117页

│考点整合第118页

│考点整合第119页关键点探究►探究点一试验原理与试验操作

│关键点探究BCF第120页

│关键点探究BCAE300略小于串19.7第121页

│关键点探究第122页

│关键点探究第123页

│关键点探究3.00.5027.0第124页

│关键点探究第125页

│关键点探究[点评]本题考查电表改装基本试验，包括半偏法测电流表内阻、仪器选择、控制电路确实定、试验数据处理等多方面能力要求，属于对基本试验综合性考查．[命题意图]本题意在考查学生对于电表改装基本试验了解和再现式应用能力．第126页

│关键点探究第127页

│关键点探究第128页

│关键点探究连线如图所表示第129页

│关键点探究b

5.5I2

3.00mA0.660mA05mA屡次测量取平均值第130页

│关键点探究第131页

│关键点探究►探究点二试验数据和误差分析20Ω第132页

│关键点探究第133页

│关键点探究闭合0.69Ω小第134页

│关键点探究第135页

│关键点探究[解析]本题重点考查测量电池内阻．假设电压表为理想电压表，小．[点评]本题考查经过电流表和电阻箱测电源电动势和内阻，重点侧重于试验数据处理，对于本试验试验数据处理方法主要是两个：第一，解析法，如本题；第二，图象法，以下面变式题．[命题意图]本题意在巩固学生对于“测电源电动势和内阻”试验了解和试验数据处理方法．第136页

│关键点探究D第137页第3讲│关键点探究第138页

│关键点探究►探究点三同类试验拓展与创新第139页第3讲│关键点探究C1047(46～48)第140页第3讲│关键点探究第141页

│本单元试验(三)本单元试验(三)第142页编读互动

│编读互动

1．本讲属于研究型试验．多用电表使用中，除了掌握多用电表使用方法，还要注意测二极管极性、检验电路故障等．传感器应用中，注意在实际生活中利用：热敏电阻、光敏电阻、电磁继电器、计数器等；试验操作中注意控制电路选取．2．本讲例题分类安排：(1)试验原理与试验操作；(2)试验数据和误差分析；(3)同类试验拓展与创新．3．本讲课时安排第一课时：用多用电表探测黑箱内电学元件．第二课时：传感器简单应用.第143页考点整合

│考点整合试验五用多用电表探索黑箱内电学元件1.试验目标(1)掌握多用电表使用方法．(2)能用多用电表探测黑箱电路及二极管单向导电性．第144页

│考点整合第145页

│考点整合第146页

│考点整合(2)二极管特征是单向导电性，当二极管加上一定正向电压时，它电阻值______；当二极管加上反向电压时，它电阻值变得______，就像断开开关一样．3.试验方法探测黑箱内电学元件方法：(1)将黑箱放在试验桌上，让结点向上．(2)用直流电压挡分别判断各结点间有没有电池及电池正负极．(3)用欧姆挡测量无电压结点阻值，判断是否存在电阻．(4)交换红黑表笔，判断结点间是否存在二极管．(5)依据判断画出电路图．很小很大第147页

│考点整合(6)打开黑箱，识别元件，并与判断电路比较．4.注意事项(1)使用多用电表前要检验指针是否在左侧“0”位置，若不指“0”，可用小螺丝刀轻轻旋转调零螺丝．(2)使用欧姆挡测电阻时，每换一次挡位须重新调零．(3)读数时，要注意选择开关所指功效区域，即测量是电流、电压还是电阻，当测电流、电压时，选择开关所指数值即为量程值，若选择开关指在欧姆挡，则所指数值是测量倍率，即测量值应等于读数乘以倍率．(4)使用多用电表测电流时，应使电流从多用电表正插孔流入，测电压时，正插孔应与被测电路高电势点相连．第148页

│考点整合(5)用多用电表测交流电压时，应用最下面一条刻度线，注意其刻度线是不均匀．(6)用完后，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡，长久不用时应取出电池．试验六传感器简单应用1.试验目标初步了解传感器应用．2.试验原理传感器是将它感受到物理量(如光、热、力等)转换成便于测量量(普通是电学量)．热电传感器主要利用热敏电阻将热信号转变成电信号，光电传感器是利用光敏电阻将光信号转变成电信号．第149页

│考点整合热敏电阻假如是由半导体材料制成，常态时其阻值约为10kΩ，其电阻率随温度改变而快速改变，温度升高时，其电阻率显著______．光敏电阻也是由半导体材料制成，其电阻率在光照射下显著______．在没有光照射下其阻值能够到达几千欧，在普通室内光照射下，电阻能够降至几十毫欧．利用多用电表欧姆挡测量不一样温度下热敏电阻阻值以及不一样光照条件下光敏电阻阻值，就能够了解热敏电阻随温度改变规律以及光敏电阻随光照改变规律．3.注意事项减小减小第150页

│考点整合(1)测热敏电阻时应待热敏电阻温度改变后再测量．(2)试验中测量元件只能代表这些元件特征，不能代表全部元件特征．(3)温度自动报警器、光电计数器、小灯泡所需电压都很小，切勿超电压使用．第151页关键点探究►探究点一试验原理与试验操作

│关键点探究第152页

│关键点探究1K第153页

│关键点探究第154页

│关键点探究第155页

│关键点探究[点评]本题考查多用电表原理和操作．多用电表测电阻时，内部电源会连入电路与表头、调整电阻、待测电阻等组成闭合回路，所以多用电表测电阻基本原理是闭合电路欧姆定律．[命题意图]本题意在考查学生对于多用电表原理了解和应用．第156页

│关键点探究►探究点二试验数据和误差分析例2[·合肥模拟]用已调零且选择开关指向欧姆挡“×100”位置多用电表与量程为1V电压表按如图42－3所表示方式连接，两表指针位置如图42－3所表示．电压表接线柱A是________(选填“正”或“负”)接线柱，此时经过电压表电流为________mA.负0.5第157页

│关键点探究第158页

│关键点探究[点评]本题考查多用电表测电阻时读数以及与其它电学仪器综合应用．[命题意图]本题意在考查学生对多用电表读数能力．第159页

│关键点探究►探究点三同类试验拓展与创新例3[·上海卷]在世博园区，运行着许多氢燃料汽车，其动力起源是图42－4(1)以下是估测氢燃料电池输出功率试验步骤：①把多用表选择开关调至电流挡，并选择恰当量程，串联在电路中，读出电流I.②把多用电表选择开关调至电压挡，把红、黑表笔并联在电动机两端，其中红表笔应该接在图中________(选填“A”或“B”)端．读出电压U.A第160页

│关键点探究③重复步骤①和②，屡次测量，取平均值．④依据公式P＝________计算氢燃料电池输出功率．(2)在上述第②步中遗漏操作是______________；(3)假如该电动机效率为η，汽车运动速度v，则汽车牵引力为________．UI选择适当量程第161页

│关键点探究[点评]本题经过多用电表测量氢燃料电池输出功率，属于创新应用．[命题意图]本题意在培养学生对于多用电表创新应用能力．第162页备用习题

│备用习题

第163页

│备用习题

断开第164页│电学试验综合电学试验综合第165页编读互动

│编读互动

试验能力是理科综合《考试纲领》中要求五个能力目标之一．电学设计型试验能很好地考查考生综合试验能力，难度较大，区分度高，是近几年高考物理试验题命题趋向，是复习中应突破难点．设计一个完整试验，要经历多个步骤，如试验设计思想、选择器材、连接实物图、试验数据处理、误差分析等．但在实际考查中，普通不会考查全部步骤，而是只考查其中几个步骤．对于电学设计型试验，关键在于试验原理设计，它包含测量电路、控制电路设计，它决定了应选取哪些器材、应怎样处理数据、怎样安排试验步骤等．而试验原理设计又往往依赖于所提供试验器材(条件)和试验要求，它们相辅相成，互为条件．第166页

│编读互动

2．本讲例题分类安排思绪(1)电压、电流、电阻测量；(2)试验电路设计与器材选取(实物连图)；(3)试验数据处理、误差分析．3．本讲课时安排第一课时：电阻测量电路设计、控制电路设计．第二课时：选择器材、连接实物图、试验数据处理、误差分析.第167页考点整合

│考点整合第168页

│考点整合第169页

│考点整合第170页

│考点整合第171页

│考点整合0～E从0开始改变第172页

│考点整合三、电学试验设计与仪器选取普通性标准1.准确性标准：依据试验要求，所选仪器应尽可能准确测量或者尽可能减小误差．在电学试验设计与仪器选取中，一定要确保电表示数超出量程三分之一但又不超量程．普通应正确方法是利用欧姆定律估算电表隐蔽量程值，并进行比较与选择．通常在考虑试验原理与对应电路时重点考虑．2.安全性标准：确保不损坏试验仪器．在电学试验中，要确保不烧坏电学元件、不超出电表量程、不超出额定值等．普通应正确方法是估算全电路电流、电压最大值，并进行综合与选择．通常在考虑电源供电与对应电路时重点考虑．第173页

│考点整合3.经济性标准：即节操作、节器材、节能．在确保试验正常进行前提下，选取器材组成电路要便于操作，便于读数，便于进行数据处理．试验时要测量数据少，易于操作，同时器材与能耗应尽可能节约