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專題09 恒定電流
【高考命題熱點】主要考查電學實驗,即以測電阻、描繪小燈泡伏安特線曲線、測定電阻絲電阻率、測定電源電動勢和內阻、測電流表電壓表內阻及電表改裝、多用電表用法為基礎的探究實驗或設計型實驗。
【知識清單】
1. 電流:單位時間內流過導體橫截面的電量;即(定義式,與無關,僅是一
種測量工具,:在時間內流過導體橫截面的電量,:時間)。
2. 串、并聯(lián)電路規(guī)律
電路類型
串聯(lián)電路
并聯(lián)電路
電壓關系
電流關系
電阻關系
并聯(lián)時總電阻,當時總電阻
3. 純電阻電路:
4. 歐姆定律
(1)部分電路歐姆定律:
(2)閉合電路歐姆定律:
:電源電動勢,電源能給電路提供的最大電壓;:內電壓;:
外電壓或路端電壓(除內阻兩端的內電壓外的電壓);:干路電流;:電源內阻。
5. 幾個功率
①電源總功率:
②電源內阻消耗的功率:
③電源輸出功率:
設電源內阻為,外電路總電阻為,則:
所以當時,電源輸出功率最大,即 電源效率
6. 滑動變阻器在電路中的連接方式:限流式和分壓式。
連接方式
限流式
分壓式
電路圖
A
S
實物圖
I
“一上一下”
“一上兩下”
I
特點
電路簡單,功耗小,可調范圍較小
電路復雜,功耗大,可調范圍較大
(用電器兩端電壓可實現從零逐漸調大)
7. 電流表在電路中的連接方式:內接法和外接法
連接方式
內接法
內接法
電路圖
(電壓表把電流表囊括在里面)
(電壓表把電流表放在外面)
連接情形
內接
外接
誤差分析
(測量電路本身存在系統(tǒng)誤差,未考慮電流表分壓作用,即誤差由電流表分壓引起)
(測量電路本身存在系統(tǒng)誤差,未考慮電壓表分流作用,即誤差由電壓表分流引起)
記憶口訣
“大中國,小老外”
大: 中:內接
?。? 外:外接
其中:所選電流表內阻;:所選電壓表內阻。
8. 用半偏法測表頭內阻
表頭
電流表
電壓表
電路原理圖
G
S2
S1
:電位器(或電阻箱);:電阻箱
V
S
:滑動變阻器;:電阻箱
實驗步驟
將阻值調最大(保護電路),斷開,閉合,調節(jié)使電流表指針滿偏;保持不變,閉合,調節(jié)使電流表指針半偏,記下電阻箱讀數,則(要求)。
將調零,調節(jié)滑動變阻器滑片位置使電壓表所在支路分壓較?。ūWo電路,滑片向左滑動),閉合,調節(jié)滑動變阻器滑片位置使電壓表指針滿偏;保持滑片位置不變,調節(jié)使電壓表指針半偏,記下電阻箱讀數,則(要求)
誤差分析
原因:保持不變,閉合,調節(jié)至電流表指針半偏時,電路總電阻減小,干路電流增大,通過電流大于電流表半偏電流,所以理論
實驗,即。
原因:保持滑片位置不變,調節(jié)至電壓表指針半偏時,電壓表所在支路電阻增大,分壓也增大,兩端電壓大于電壓表半偏電壓,所以理論,實驗,即。
9. 電表改裝
內容
小量程電流表改裝成大量程電壓表
小量程電流表改裝成大量程電流表
原理
串聯(lián)電阻分壓
并聯(lián)電阻分流
電路
需要與電流表串聯(lián)一定值電阻,
即
:電流表滿偏電流;:電流表內阻
需要與電流表并聯(lián)一定值電阻,即
:電流表滿偏電流;:電流表內阻
舉例
電流表:0.6A 1 電壓表:3V
需與電流表串聯(lián)定值電阻:
電流表:0.3A 1 電流表:0.6A
需與電流表并聯(lián)定值電阻:
的電阻。
10. 測電源電動勢和內阻方法:
方法
電路原理圖
數據處理
伏
安
法
A
V
S
E
閉合電路歐姆定律:,即作圖像:
0
斜率
伏
阻
法
R
V
S
E
0
閉合電路歐姆定律: 即作圖像:
安
阻
法
A
S
斜率
0 R
閉合電路歐姆定律:
11. 儀器選擇原則
(1)電壓表、電流表:按電路估算最大電壓和最大電流,按所選電表量程不超過最大估算值原則選擇;
(2)滑動變阻器:從滿足實驗要求和保護器材考慮,選用阻值小、額定電流大的。
12. 總結:
(1)除測定電阻絲電阻率實驗用電阻定律()推導表達式外,基本都用閉合或部分電路歐姆定律來推導表達式;
(2)電學實驗考點:①選擇儀器;②設計或補充電路圖(實物圖);③補充實驗步驟;④原理或表達式;⑤數據處理;⑥誤差分析。
附表 測量電阻常用方法
答案
P29
熱點突破提升練九
1.如圖為兩個不同電源的U-I圖象,則下列說法正確的是( )
A.電動勢E1=E2,內阻r1>r2
B.電動勢E1=E2,內阻r1
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