全市大集備-恒定電流

1、 l 1 1、觀察并嘗試識別常見的電路元器件，初步了解它們在電、觀察并嘗試識別常見的電路元器件，初步了解它們在電路中的作用。路中的作用。 l 2 2、初步了解多用電表的原理。通過實際操作學(xué)會使用多用、初步了解多用電表的原理。通過實際操作學(xué)會使用多用電表。電表。 l 3 3、通過實驗，探究決定導(dǎo)線電阻的因素，知道電阻定律。、通過實驗，探究決定導(dǎo)線電阻的因素，知道電阻定律。 l 4 4、知道電源的電動勢和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。、知道電源的電動勢和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。 l 5 5、測量電源的電動勢和內(nèi)阻。、測量電源的電動勢和內(nèi)阻。 l 6 6、知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、生產(chǎn)

2、中的應(yīng)用。、知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。l 7 7、通過實驗，觀察門電路的基本作用。初步了解邏輯電路、通過實驗，觀察門電路的基本作用。初步了解邏輯電路的基本原理以及在自動控制中的應(yīng)用。的基本原理以及在自動控制中的應(yīng)用。l 8 8、初步了解集成電路的作用。關(guān)注我國集成電路以及元器、初步了解集成電路的作用。關(guān)注我國集成電路以及元器件研究的發(fā)展情況。件研究的發(fā)展情況。 主題主題內(nèi)容內(nèi)容要要求求說明說明電路電路歐姆定律歐姆定律電阻定律電阻定律電阻的串、并聯(lián)電阻的串、并聯(lián)電源的電動勢和內(nèi)阻電源的電動勢和內(nèi)阻閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律電功率、焦耳定律電功率、焦耳定律不要求解反

3、不要求解反電動勢的問電動勢的問題題電路綜合主干知識框架電路綜合主干知識框架電路電路電源電源電阻電阻閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律串并聯(lián)規(guī)律串并聯(lián)規(guī)律電阻規(guī)律電阻規(guī)律部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律電功、電熱電功、電熱電學(xué)實驗電學(xué)實驗測測、 測測I-U測測E、r 多用表多用表l 本章共有本章共有1111節(jié)，大致分為三個單元。節(jié)，大致分為三個單元。l 第一單元：包括第第一單元：包括第1 1、2 2節(jié)，介紹電源、電動勢節(jié)，介紹電源、電動勢的知識。的知識。l 第二單元：包括第第二單元：包括第3 3、4 4、5 5、6 6共四節(jié)，這四節(jié)共四節(jié)，這四節(jié)討論的是不含電源的部分電路問題，包括部分討論的是不含

4、電源的部分電路問題，包括部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路、焦耳定電路歐姆定律、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路、焦耳定律和電阻定律。律和電阻定律。l 第三單元：包括第第三單元：包括第7 7、8 8、9 9節(jié)，這三節(jié)以閉合節(jié)，這三節(jié)以閉合電路歐姆定律為中心內(nèi)容，第電路歐姆定律為中心內(nèi)容，第7 7節(jié)推導(dǎo)、理解節(jié)推導(dǎo)、理解閉合電路歐姆定律，第閉合電路歐姆定律，第8 8節(jié)是閉合電路歐姆定節(jié)是閉合電路歐姆定律的具體應(yīng)用律的具體應(yīng)用多用電表，第多用電表，第9 9節(jié)是根據(jù)閉節(jié)是根據(jù)閉合電路歐姆定律測量電源電動勢和內(nèi)阻的學(xué)生合電路歐姆定律測量電源電動勢和內(nèi)阻的學(xué)生實驗；實驗；l 第第1111節(jié)節(jié)簡單的邏輯電路簡單的邏輯

5、電路已經(jīng)被調(diào)整為已經(jīng)被調(diào)整為“不作教不作教學(xué)要求學(xué)要求”第一單元第一單元 基本概念和規(guī)律基本概念和規(guī)律 3 3課時課時第二單元第二單元 實驗基礎(chǔ)知識實驗基礎(chǔ)知識 1.51.5課時課時第三單元第三單元 實驗實驗 5-65-6課時課時專題一專題一 實驗：伏安法測電阻實驗：伏安法測電阻專題二專題二 電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則和游標(biāo)卡尺和電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則和游標(biāo)卡尺和 螺旋測微器的使用螺旋測微器的使用專題三專題三 實驗：測定金屬的電阻率實驗：測定金屬的電阻率專題四專題四 實驗：描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗：描繪小燈泡的伏安特性曲線專題五專題五 實驗：測定電源電動勢和內(nèi)阻實驗：測定電源電動勢和內(nèi)阻單元檢測和講評

6、單元檢測和講評 2課時課時一、高考回顧一、高考回顧二、基礎(chǔ)知識二、基礎(chǔ)知識三、實驗三、實驗（2013年年 全國新課標(biāo)）全國新課標(biāo)）l 22.（5分）某同學(xué)利用螺旋測微器測量一金屬板分）某同學(xué)利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度。該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖（的厚度。該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖（a）所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖（所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖（b）所示。）所示。圖（圖（a）所示讀數(shù)為）所示讀數(shù)為_mm，圖（，圖（b）所）所示讀數(shù)為示讀數(shù)為_mm，所測金屬板的厚度為，所測金屬板的厚度為_mm。（2012年年 全國新課標(biāo)）全國新課標(biāo)）l 22（5分）l為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，

7、某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實驗步驟中的填空：l （1）將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)_,使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時_的讀數(shù)；l （2）然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)_,使_,記下此時RN的讀數(shù)；l （3）多次重復(fù)上述過程，計算RN讀數(shù)的_,此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。（2011年年 全國新課標(biāo)）全國新課標(biāo)）l二、基礎(chǔ)知識二、基礎(chǔ)知識1、 電源和電流電源和電流教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)l 一、知識與技能一、知識與技能1讓學(xué)生明確電源在直流電路中的作用，理解導(dǎo)線中的恒定電場的建立2

8、知道恒定電流的概念和描述電流強(qiáng)弱程度的物理量-電流。3從微觀意義上看電流的強(qiáng)弱與自由電子平均速率的關(guān)系。l 二、過程與方法二、過程與方法l 通過類比和分析使學(xué)生對電源的的概念、導(dǎo)線中的電場和恒定電流等方面的理解。 l 三、情感態(tài)度與價值觀三、情感態(tài)度與價值觀l 通過對電源、電流的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生將物理知識應(yīng)用于生活的生產(chǎn)實踐的意識，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問題。l 教學(xué)重點與難點教學(xué)重點與難點：l 重點：重點：理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。l 難點：難點：電源作用的道理，區(qū)分電子定向移動的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個不同的概念。MNE0FFnFtAB假設(shè)在電源正、負(fù)假設(shè)在電源正、負(fù)極

9、之間連一根導(dǎo)線極之間連一根導(dǎo)線MNE0FFnFt 假設(shè)在電源正、負(fù)假設(shè)在電源正、負(fù)極之間連一根導(dǎo)線極之間連一根導(dǎo)線ABMNE0MNEEE0E導(dǎo)線內(nèi)很快形成沿導(dǎo)線內(nèi)很快形成沿導(dǎo)線方向恒定電場導(dǎo)線方向恒定電場 （1 1）定義：）定義：通過導(dǎo)體橫截面的電荷量通過導(dǎo)體橫截面的電荷量 q q 跟通過這些電荷量跟通過這些電荷量所用的時間所用的時間t t 的比值稱為電流：的比值稱為電流：（2 2）單位：）單位：電流是物理學(xué)中七個基本物理量之一，相應(yīng)的電流是物理學(xué)中七個基本物理量之一，相應(yīng)的單位是單位是基本單位基本單位. . 在國際單位制中，電流的單位是在國際單位制中，電流的單位是安培安培，符號是，符號是A

10、A 常用單位還有常用單位還有毫安毫安（mAmA）、）、微安微安（ A A） 1A1A10103 3mAmA10106 6 A A（3 3）直流：）直流：方向不隨時間變化的電流方向不隨時間變化的電流 tI00IIt0例題例題 為了更好發(fā)揮例題的作用，讓學(xué)生在經(jīng)歷推導(dǎo)過程為了更好發(fā)揮例題的作用，讓學(xué)生在經(jīng)歷推導(dǎo)過程中體驗思想方法，我們用了以下幾個問題來引導(dǎo)學(xué)生中體驗思想方法，我們用了以下幾個問題來引導(dǎo)學(xué)生思考，通過師生共同討論的方式完成教學(xué)。思考，通過師生共同討論的方式完成教學(xué)。 定性建立宏觀與微觀的聯(lián)系：導(dǎo)線中自由電子的定性建立宏觀與微觀的聯(lián)系：導(dǎo)線中自由電子的定向移動形成了電流，電流的強(qiáng)弱與通

11、過導(dǎo)體的電量定向移動形成了電流，電流的強(qiáng)弱與通過導(dǎo)體的電量和所用的時間有關(guān)系。那么自由電子定向移動速率和和所用的時間有關(guān)系。那么自由電子定向移動速率和電流有什么關(guān)系呢？自由電子定向移動的速度越大電流有什么關(guān)系呢？自由電子定向移動的速度越大, , 電流強(qiáng)度越大電流強(qiáng)度越大? ?l 根據(jù)模型建立定量關(guān)系：設(shè)時間為根據(jù)模型建立定量關(guān)系：設(shè)時間為t , , 單位體積自單位體積自由電荷數(shù)為由電荷數(shù)為n, ,怎樣求解給該時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電怎樣求解給該時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量量? ? 求出電流的微觀表達(dá)式求出電流的微觀表達(dá)式 I=nqsvl 利用上述公式變形求解定向速度的大小利用上述公式變形求解定向速度

12、的大小? ?l 題后反思題后反思: :這樣慢的速度通過一米長的導(dǎo)線這樣慢的速度通過一米長的導(dǎo)線, ,需要需要3 3個小時個小時, ,為何平時合上電鍵后電燈馬上就亮了呢為何平時合上電鍵后電燈馬上就亮了呢? ?l 電子運(yùn)動的原因是什么電子運(yùn)動的原因是什么? ?l 教師給出建立電場的速度教師給出建立電場的速度l 回答回答: :想象合上電鍵想象合上電鍵, ,電路中形成電流的圖景電路中形成電流的圖景? ? 三種速度的區(qū)別三種速度的區(qū)別（1）電流傳導(dǎo)速率等于光速，電路一接通，導(dǎo)體中的電子立即）電流傳導(dǎo)速率等于光速，電路一接通，導(dǎo)體中的電子立即 受到電場力作用而定向移動形成電流。（對整體而言）受到電場力作用

13、而定向移動形成電流。（對整體而言）（2）電子定向移動速率，其大小與電流有關(guān)，一般每秒為）電子定向移動速率，其大小與電流有關(guān)，一般每秒為10-2 -10-3m的數(shù)量級。的數(shù)量級。（對每個電子而言）（對每個電子而言）（3）電子熱運(yùn)動速率，任何微觀粒子都做無規(guī)則運(yùn)動，其速度與）電子熱運(yùn)動速率，任何微觀粒子都做無規(guī)則運(yùn)動，其速度與 溫度有關(guān)，通常情況為每秒幾百米。溫度有關(guān)，通常情況為每秒幾百米。所以電流的傳導(dǎo)速率等于光速所以電流的傳導(dǎo)速率等于光速2、電動勢、電動勢教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)l 1、知識與技能、知識與技能l 理解電動勢的概念，掌握電動勢的定義式。l 2、過程與方法、過程與方法l 通過本節(jié)課教學(xué)，使

14、學(xué)生了解電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化過程，加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。l 3、情感、態(tài)度與價值觀、情感、態(tài)度與價值觀l 了解生活中的電池，感受現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步。l 教學(xué)重點與難點教學(xué)重點與難點l 1、電動勢的概念，對電動勢的定義式的應(yīng)用。l 2、電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化；電動勢概念的理解。l 教學(xué)方法教學(xué)方法l 探究、講授、討論、練習(xí)1 1、學(xué)生思考，理解非靜電力：、學(xué)生思考，理解非靜電力：2 2、闡釋、幫助學(xué)生理解電源中非靜電力做功，將其它形式、闡釋、幫助學(xué)生理解電源中非靜電力做功，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能：的能轉(zhuǎn)化為電能：1 1、電池和發(fā)電機(jī)中的非靜電力分別是什么？、電池和發(fā)電機(jī)中的非靜電力分別是什么？3

15、 3、不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)相同嗎？、不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)相同嗎？1 1、電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把、電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C1C的正電荷的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。2 2、定義式：、定義式：WE=q3 3、單位：、單位： V V 1V=1J/C4 4、電動勢有電源中非靜電力的特性決定，跟、電動勢有電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，也跟外電路無關(guān)。電源的體積無關(guān)，也跟外電路無關(guān)。5 5、電源的另一重要參數(shù)、電源的另一重要參數(shù)內(nèi)阻。內(nèi)阻。太陽能電池太陽能電池干電池干電池鉛蓄電池鉛蓄電池鋅汞電池鋅汞電池鋰電池

16、鋰電池 3、歐姆定律、歐姆定律教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)l 一、知識與技能：一、知識與技能：l 1.知道電流的產(chǎn)生原因和條件l 2.理解電流的概念和定義式，并能進(jìn)行有關(guān)的計算l 3.理解電阻的定義式，掌握歐姆定律并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題知道導(dǎo)體的伏安特性l 二、過程與方法二、過程與方法：l 1.通過電流與水流的類比，培養(yǎng)學(xué)生知識自我更新的能力l 2.掌握科學(xué)研究中的常用方法控制變量方法，培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗，分析、歸納物理規(guī)律的能力l 三、情感與價值觀三、情感與價值觀l 重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識，通過電流產(chǎn)生的歷史材料的介紹，使學(xué)生了解知識規(guī)律的形成要經(jīng)過漫長曲折的過程，培養(yǎng)

17、他們學(xué)習(xí)上持之以恒的思想品質(zhì)l 教學(xué)重點教學(xué)重點l 理解定律的內(nèi)容以及其表達(dá)式、變換式的意義l 教學(xué)難點教學(xué)難點l 運(yùn)用數(shù)學(xué)方法處理實驗數(shù)據(jù)，建立和理解歐姆定律l 教學(xué)方法教學(xué)方法l 探究、講授、討論、練習(xí)l 教學(xué)用具教學(xué)用具l 多媒體課件分壓電路：分壓電路：(控制電路控制電路) 可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓實驗電路實驗電路ESRAAV測量電路測量電路: : 測導(dǎo)體測導(dǎo)體A A的的電流、電壓電流、電壓 一、數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄0.400.4010100.300.300.200.200.100.100.500.501.001.001.501.502.002.00U/I

18、U/I2.502.500.500.505 50.250.250.200.200.150.150.100.100.050.05電壓（電壓（V V）電流（電流（A A）電流（電流（A A） B B A A導(dǎo)體導(dǎo)體二、數(shù)據(jù)處理二、數(shù)據(jù)處理 做做U-I圖象圖象1、U-I 圖像是一條過原點的直線。圖像是一條過原點的直線。2、同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值、同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值 為定值為定值。導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流大小的比值。大小的比值。3 3、公式：、公式：4 4、單位：、單位：2 2、物理意義：、物理意義：1、定義：定義：兆歐（兆歐（ M M ）千歐（千歐（ k

19、 k ）國際單位制中國際單位制中 歐姆（歐姆（）反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用IUR IU一、電一、電 阻阻（R R只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)）只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)）二、歐姆定律二、歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I I跟導(dǎo)體兩端的跟導(dǎo)體兩端的電壓電壓U U成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比 RUI 3 3、適用條件：、適用條件：金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電2 2、公式、公式 4、 串、并聯(lián)電路串、并聯(lián)電路教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) l （一）知識與技能（一）知識與技能l 1、了解串聯(lián)和并聯(lián)電路的連接方式，掌握串并聯(lián)電路的電流和電壓特點。l 2、

20、掌握電組的串并聯(lián)的計算。l 3、知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G（表頭）改裝而成的。l 4、了解電流表（表頭）的原理，知道什么是滿偏電流和滿偏電壓。l 5、理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理，會求分壓電阻和分流電阻的阻值。l （二）過程與方法（二）過程與方法l 知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表改裝而成的。通過分壓電阻和分流電阻阻值的計算，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)物理知識解決實際問題的能力。l （三）情感、態(tài)度與價值觀（三）情感、態(tài)度與價值觀l 通過本節(jié)課的教學(xué)活動，要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心實際問題，有志于把所學(xué)物理知識應(yīng)用到實際中去。l 教學(xué)重點教學(xué)重點l 熟練

21、掌握串并聯(lián)電路的特點；電組的串并聯(lián)的計算。l 教學(xué)難點教學(xué)難點l 表頭G改裝成大量程電壓表V和電流表A的原理，并會計算分壓電阻和分流電阻。l 教學(xué)方法教學(xué)方法l 自學(xué)引導(dǎo)、講授法l 教學(xué)用具教學(xué)用具l 投影片、多媒體輔助教學(xué)設(shè)備01230123串聯(lián)電路：串聯(lián)電路：并聯(lián)電路：并聯(lián)電路：(1) I0=I1=I2=I3總結(jié)：串聯(lián)電路各處的電流相等總結(jié)：串聯(lián)電路各處的電流相等.(1).I0=I1+I2+I3總結(jié)：并聯(lián)電路的總電流等于各支路電流之和總結(jié)：并聯(lián)電路的總電流等于各支路電流之和.0123串聯(lián)電路：串聯(lián)電路：01U1012U2123U32因此：因此：231201UUU30另一方面另一方面：300

22、3U所以所以：231201UUU03U總結(jié)：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電壓之和總結(jié)：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電壓之和.0123并聯(lián)電路并聯(lián)電路各支路兩端電壓相同。各支路兩端電壓相同。UR1R2U1U2URR = R1 + R2 + 電電 阻阻 的的 串串 聯(lián)聯(lián)2121RRUUR1R2I1I2URU電電 阻阻 的的 并并 聯(lián)：聯(lián)：21111RRR1221RRII試證明：試證明：（1）n個相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個電阻的個相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個電阻的 n分之一；分之一；（2）若干個電阻并聯(lián)，總電阻一定小于其中最小的）若干個電阻并聯(lián)，總電阻一定小于其中最小的電阻；電阻；（3）并聯(lián)的

23、支路越多，總電阻越?。唬┎⒙?lián)的支路越多，總電阻越小；（4）并聯(lián)支路有一個電阻變大，總電阻變大。）并聯(lián)支路有一個電阻變大，總電阻變大。電壓表和電流表的改裝電壓表和電流表的改裝一、表頭一、表頭（G G） 幾個重要參量幾個重要參量 滿偏電流：滿偏電流： 表頭指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時表頭指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的電流。的電流。 “I Ig g”內(nèi)阻：內(nèi)阻： 表頭線圈的電阻。表頭線圈的電阻。 “R Rg g”滿偏電壓：滿偏電壓： 表頭指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的兩端所加的電壓。表頭指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的兩端所加的電壓。 U Ug g=I=Ig gR Rg ggRgIG GU Ug g=I=Ig gR Rg g二、把表

24、頭二、把表頭G G改裝成電壓表改裝成電壓表V V 如下圖所示，有一個表頭如下圖所示，有一個表頭G G，其內(nèi)阻為，其內(nèi)阻為RgRg，滿，滿偏電流為偏電流為IgIg。 gRgIG GU UU Ug gRU UR RU-UU-Ug g1.1.方法：方法：串聯(lián)分壓電阻串聯(lián)分壓電阻R R 2.2.原理原理: :利用串聯(lián)電阻的分壓作用利用串聯(lián)電阻的分壓作用 3.3.分壓電阻分壓電阻R: R: RRIUR ggIUU gggIRIU ggRIU3.3.分壓電阻分壓電阻: : ggRIUR4.4.電壓表的內(nèi)阻：電壓表的內(nèi)阻： gVIUR gVRRR:或5.5.標(biāo)度：標(biāo)度： U Uv vVRgI把原電流值擴(kuò)大（

25、把原電流值擴(kuò)大（Rg+RRg+R）倍）倍 U=IU=Ig g（R Rg g+R+R） 有一表頭有一表頭G G，內(nèi)阻，內(nèi)阻Rg=10 Rg=10 ，滿偏電，滿偏電流流Ig=3 mAIg=3 mA，把它改裝成量程，把它改裝成量程U=3 VU=3 V的電壓表，要的電壓表，要串聯(lián)一個多大的電阻串聯(lián)一個多大的電阻R R？ 強(qiáng)化練習(xí)：強(qiáng)化練習(xí)：gRgIG GU Ug gU UR RU-UU-Ug gU URRRIUR ggIUU gggIRIU ggRIU解：解：1010333)(990 三、把表頭三、把表頭G G改裝成電流表改裝成電流表A A 如下圖所示，有如下圖所示，有一個表頭一個表頭G G，其內(nèi)，其

26、內(nèi)阻為阻為RgRg，滿偏電，滿偏電流為流為IgIg。 gRgIG GIRRIgII 1.1.方法：方法：并聯(lián)分流電阻并聯(lián)分流電阻R R 2.2.原理原理: :利用并聯(lián)電阻的分流作用利用并聯(lián)電阻的分流作用 3.3.分流電阻分流電阻R: R: gRn 11RRIUR gggIIRIggRII11)(gIIn 如下圖所示，有如下圖所示，有一個表頭一個表頭G G，其內(nèi)，其內(nèi)阻為阻為RgRg，滿偏電，滿偏電流為流為IgIg。 gRgIG GIRRIgII 4.4.電流表的內(nèi)阻：電流表的內(nèi)阻： 5.5.標(biāo)度：標(biāo)度： IRIRggAgRn1ggRRRRU UA AARI把原電流值擴(kuò)大把原電流值擴(kuò)大 倍倍 R

27、RRg強(qiáng)化練習(xí)：強(qiáng)化練習(xí)： 有一表頭有一表頭G G，內(nèi)阻，內(nèi)阻Rg=25 Rg=25 ，滿偏電流，滿偏電流Ig=3 mAIg=3 mA，把它改裝成量程為，把它改裝成量程為0.6 A0.6 A的電流表，要的電流表，要并聯(lián)一個多大的電阻并聯(lián)一個多大的電阻R R？改裝后電流表的內(nèi)阻？改裝后電流表的內(nèi)阻R RA A為為多大？多大？ gRgIG GIRRIgII 解解: :gggIIRIRRIUR 331036 . 025103)(126. 06 . 0251033IRIRggA)(125. 0ggARRRRR 這節(jié)內(nèi)容和原來教材基本一樣。建議教學(xué)中聯(lián)系學(xué)生的這節(jié)內(nèi)容和原來教材基本一樣。建議教學(xué)中聯(lián)系學(xué)

28、生的生活實際，要生活實際，要重視功能關(guān)系的教學(xué)及能量守恒的思想重視功能關(guān)系的教學(xué)及能量守恒的思想，強(qiáng)調(diào)定，強(qiáng)調(diào)定律的適用條件，引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的知識嘗試解決實際問題。律的適用條件，引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的知識嘗試解決實際問題。5、焦耳定律、焦耳定律教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) l （一）知識與技能（一）知識與技能1、理解電功的概念，知道電功是指電場力對自由電荷所做的功，理解電功的公式，能進(jìn)行有關(guān)的計算。2、理解電功率的概念和公式，能進(jìn)行有關(guān)的計算。3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。l （二）過程與方法（二）過程與方法l 通過推導(dǎo)電功的計算公式和焦耳定律，培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。l （三）情感、態(tài)度與價值觀（三）

29、情感、態(tài)度與價值觀l 通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒，進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點的教育。l【教學(xué)重點教學(xué)重點】l電功、電功率的概念、公式；焦耳定律、電熱功率的概念、公式。l【教學(xué)難點教學(xué)難點】l電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。l【教學(xué)方法教學(xué)方法】l等效法、類比法、比較法、實驗法l【教學(xué)儀器教學(xué)儀器】l燈泡（36 V，18 W）、電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線若干、投影儀、投影片、玩具小電機(jī) 讓學(xué)生理解，電流通過用電器的過程中，消耗了電能讓學(xué)生理解，電流通過用電器的過程中，消耗了電能同時產(chǎn)生其它形式能，這個能量轉(zhuǎn)化的過程就是電流做同時產(chǎn)生其它形式能，這個能量轉(zhuǎn)化的過程就是電流做功

30、的過程，實質(zhì)上就是電場力做功，電勢能減小，增加功的過程，實質(zhì)上就是電場力做功，電勢能減小，增加了其它形式的能。從而比較自然地導(dǎo)出電功的公式了其它形式的能。從而比較自然地導(dǎo)出電功的公式W=qU=UIt。從不同的用電器電流做功（消耗電能轉(zhuǎn)化為其它能）從不同的用電器電流做功（消耗電能轉(zhuǎn)化為其它能）的快慢不同，引入電功率概念，的快慢不同，引入電功率概念，P= =W/ /t，還可以跟，還可以跟 速度等概念進(jìn)行類比，幫助學(xué)生理解。速度等概念進(jìn)行類比，幫助學(xué)生理解。 什么是電流的熱效應(yīng)？什么是電流的熱效應(yīng)？ 導(dǎo)體中有電流通過的時候，導(dǎo)體要發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。自由電子在電場力的作用下會定向移動而做

31、功，電場力做的功常常說成是電自由電子在電場力的作用下會定向移動而做功，電場力做的功常常說成是電流所做的功，簡稱流所做的功，簡稱“電功電功”；而不同導(dǎo)體在相同電壓作用下電場力做功的快；而不同導(dǎo)體在相同電壓作用下電場力做功的快慢程度又是不同的，為了比較電場力做功的快慢，我們引入了慢程度又是不同的，為了比較電場力做功的快慢，我們引入了“電功率電功率”的的概念；同時電流通過導(dǎo)體是會發(fā)熱的，我們把它叫概念；同時電流通過導(dǎo)體是會發(fā)熱的，我們把它叫“電熱電熱”。那么以上這些。那么以上這些物理量之間有何關(guān)系呢？下面我們在復(fù)習(xí)初中學(xué)過內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)一步來明物理量之間有何關(guān)系呢？下面我們在復(fù)習(xí)初中學(xué)過內(nèi)容的基礎(chǔ)上

32、進(jìn)一步來明確這些問題。確這些問題。l 1 1、電功：電場力（或電流）所做的功。、電功：電場力（或電流）所做的功。（1 1）定義式：）定義式：W=qU=UItW=qU=UIt（2 2）單位：焦耳（）單位：焦耳（J J）、千瓦時（）、千瓦時（kwhkwh）。）。1kwh=3.61kwh=3.610106 6J Jl 2 2、電功率：電場力（或稱電流）做功的快慢。、電功率：電場力（或稱電流）做功的快慢。（1 1）定義式：）定義式：P=W/t=UIP=W/t=UI（2 2）單位：瓦特（）單位：瓦特（WW）。）。 用電器29吋彩電電熨斗電冰箱微波爐臺燈額定電壓（V）220220220220220額定功率

33、（W）15030080010015080012004060RtIQ2l 4 4、電功與電熱：、電功與電熱： （1 1）在純電阻電路中，電功等于電熱：）在純電阻電路中，電功等于電熱：W=QW=Q。l 即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：UIt=IUIt=I2 2RtU=IRRtU=IR，也即歐姆定律成，也即歐姆定律成立。此時有：立。此時有： UIt=IUIt=I2 2Rt=Rt=（U U2 2/R/R）t t（2 2）在非純電阻電路中，電功大于電熱：）在非純電阻電路中，電功大于電熱：WWQ Q。l 即電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化即電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)

34、化為機(jī)械能、化學(xué)能等其它形式的能量：學(xué)能等其它形式的能量： UIt=IUIt=I2 2Rt+ERt+E其它其它I I2 2RtURtUIRIR，也，也即歐姆定律不成立。即歐姆定律不成立。SVUIR電功 UItW 電功率 UItWP熱功率 RItQP2焦耳熱 RtIQ2 8、多用電表、多用電表 在圖在圖2.8-12.8-1的電路中，電源的電動勢的電路中，電源的電動勢1.5 V1.5 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻0.50.5，電流表滿偏電流電流表滿偏電流1010mA，電流表電阻，電流表電阻7.57.5，A、B為接線柱。為接線柱。 (1) (1) 用導(dǎo)線使用導(dǎo)線使A、B 短路，此時，應(yīng)把可變電阻短路，此時，應(yīng)把可

35、變電阻R1 1調(diào)節(jié)為多少才能調(diào)節(jié)為多少才能使電流表達(dá)到滿偏電流？使電流表達(dá)到滿偏電流？ (2) (2)調(diào)至滿偏后保持調(diào)至滿偏后保持R1 1的值不變，在的值不變，在A、B間接入一個間接入一個150150的定值電阻的定值電阻R2 2，電流表指，電流表指針指著何處？針指著何處？ (3)(3)如果如果A、B間接另一電阻間接另一電阻R，R的值和的值和電流表讀數(shù)電流表讀數(shù) I 有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？ GAB導(dǎo)線導(dǎo)線電阻電阻R2R1Er例題例題 5 5mAR1.5/1.5/I -150 -150142142 在圖在圖2.8-12.8-1的電路中，電源的電動勢的電路中，電源的電動勢1.5 V1.5 V，內(nèi)阻

36、，內(nèi)阻0.50.5，電流表滿偏電流電流表滿偏電流1010mA，電流表電阻，電流表電阻7.57.5，A、B為接線柱。為接線柱。 (1) (1) 用導(dǎo)線使用導(dǎo)線使A、B 短路，此時，應(yīng)把可變電阻短路，此時，應(yīng)把可變電阻R1 1調(diào)節(jié)為多少才能調(diào)節(jié)為多少才能使電流表達(dá)到滿偏電流？使電流表達(dá)到滿偏電流？ (2) (2)調(diào)至滿偏后保持調(diào)至滿偏后保持R1 1的值不變，在的值不變，在A、B間接入一個間接入一個150150的定值電阻的定值電阻R2 2，電流表指，電流表指針指著何處？針指著何處？ (3)(3)如果如果A、B間接另一電阻間接另一電阻R，R的值和的值和電流表讀數(shù)電流表讀數(shù) I 有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？

37、 例題例題 把習(xí)題教學(xué)的體驗跟物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來把習(xí)題教學(xué)的體驗跟物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來 5 5mAR1.5/1.5/I -150 -150142142G AA甲甲乙乙丙丙R1R2AAAABBB12 3 AB12 3 ABAA甲甲乙乙丙丙R1R2BAABAABR1R2A6B1G2345AS 下面是一個多量下面是一個多量程多用電表的電路示程多用電表的電路示意圖，電流、電壓、意圖，電流、電壓、電阻各有兩個量程。電阻各有兩個量程。請談一談：開關(guān)請談一談：開關(guān)S 調(diào)調(diào)到哪兩個位置上多用到哪兩個位置上多用電表測量的是電流？電表測量的是電流？調(diào)到哪兩個位置上測調(diào)到哪兩個位置上測量的是電壓？調(diào)到哪量的是

38、電壓？調(diào)到哪兩位置上測量的是電兩位置上測量的是電阻？兩個位置中哪個阻？兩個位置中哪個位置測量的量程大？位置測量的量程大？ 在識別電阻檔和在識別電阻檔和電壓檔電路時，可以電壓檔電路時，可以把虛線框內(nèi)的電路當(dāng)把虛線框內(nèi)的電路當(dāng)成一個電流表。成一個電流表。E1E2實實 驗驗將多用電表的選擇開關(guān)旋至直流電壓擋，將多用電表的選擇開關(guān)旋至直流電壓擋， 其量程大于燈泡兩端的電壓的估計值。其量程大于燈泡兩端的電壓的估計值。用兩表筆分別接觸燈泡兩端的接線柱，用兩表筆分別接觸燈泡兩端的接線柱， 注意注意 根據(jù)表盤上相關(guān)量程的直流電壓標(biāo)度讀數(shù)，根據(jù)表盤上相關(guān)量程的直流電壓標(biāo)度讀數(shù)， 這就是小燈泡兩端的電壓。這就是小

39、燈泡兩端的電壓。 實實 驗驗斷開電路開關(guān)，把小燈泡的一個接線柱上斷開電路開關(guān)，把小燈泡的一個接線柱上的導(dǎo)線卸開。的導(dǎo)線卸開。將多用電表的選擇開關(guān)旋至直流電流擋，將多用電表的選擇開關(guān)旋至直流電流擋， 閉合開關(guān)，根據(jù)表盤上相關(guān)量程的直流電流閉合開關(guān)，根據(jù)表盤上相關(guān)量程的直流電流刻度讀數(shù)，這就是通過小燈泡的電流。刻度讀數(shù)，這就是通過小燈泡的電流。 實實 驗驗l 1、機(jī)械調(diào)零、機(jī)械調(diào)零l 2、量程選擇、量程選擇l 3、歐姆調(diào)零、歐姆調(diào)零l 4、待測電阻必須與電源斷開、待測電阻必須與電源斷開l 5、防止其它電阻并入、防止其它電阻并入l 6、讀數(shù)、讀數(shù)l 7、注意表筆極性、注意表筆極性l 8、不能直接測額

40、定電流、電壓小的元件。、不能直接測額定電流、電壓小的元件。l 9、選擇開關(guān)的安全位置、選擇開關(guān)的安全位置l 10、長期不用取出電池、長期不用取出電池實實 驗驗二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的特點是電流從正極流二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的特點是電流從正極流入時電阻比較小，而從這端流出時電阻比較大。入時電阻比較小，而從這端流出時電阻比較大。多用電表做歐姆表用時，電表內(nèi)部的電源接通，多用電表做歐姆表用時，電表內(nèi)部的電源接通，l三、實三、實 驗驗專題一專題一 實驗：伏安法測電阻實驗：伏安法測電阻專題二專題二 電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則、游標(biāo)電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則、游標(biāo) 卡尺和螺旋測微器的使用卡尺和螺旋測微器的使用專題

41、三專題三 實驗：測定金屬的電阻率實驗：測定金屬的電阻率專題四專題四 實驗：描繪小燈泡的伏安特實驗：描繪小燈泡的伏安特 性曲線性曲線專題五專題五 實驗：測定電源電動勢和內(nèi)阻實驗：測定電源電動勢和內(nèi)阻一、伏安法測電阻的原理一、伏安法測電阻的原理二、滑動變阻器的使用二、滑動變阻器的使用三、伏安法測電阻的電路三、伏安法測電阻的電路1、實驗：伏安法測電阻、實驗：伏安法測電阻一、伏安法測電阻的原理一、伏安法測電阻的原理R =U IxAURRRI測xVAxRRRRxVAxRRRRVxVxR RURIRR測ABCDE SRr串聯(lián)限流電路串聯(lián)限流電路并聯(lián)分壓電路并聯(lián)分壓電路分壓器分壓器 滑動變阻器以何種接法接入

42、電路，應(yīng)遵循安全性、滑動變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循安全性、精確性、方便性、節(jié)能性原則綜合考慮，靈活擇取。精確性、方便性、節(jié)能性原則綜合考慮，靈活擇取。的優(yōu)點是：電壓變化范圍大，附加功率損耗較大。的優(yōu)點是：電壓變化范圍大，附加功率損耗較大。的優(yōu)點是：電路連接簡便，的優(yōu)點是：電路連接簡便， 附加功率損耗較小。附加功率損耗較小。 a. 當(dāng)兩種接法均可滿足實驗要求時，一般選限流接法當(dāng)兩種接法均可滿足實驗要求時，一般選限流接法.b. 當(dāng)負(fù)載電阻當(dāng)負(fù)載電阻Rx 較小，變阻器總阻值較小，變阻器總阻值R較大是較大是Rx的幾倍時，的幾倍時，限流接法對電流、電壓控制作用顯著，一般用限流接法限流接法對電流、電

43、壓控制作用顯著，一般用限流接法c. 當(dāng)負(fù)載電阻當(dāng)負(fù)載電阻Rx 較大是較大是R 的幾倍時，變阻器總阻值的幾倍時，變阻器總阻值R較小，限較小，限流接法對電流，電壓的調(diào)控作用不明顯，一般選分壓接法流接法對電流，電壓的調(diào)控作用不明顯，一般選分壓接法 d. 當(dāng)要求電壓從當(dāng)要求電壓從0變起，一定用分壓接法變起，一定用分壓接法限流電路，限流電路，安培表內(nèi)接法安培表內(nèi)接法 RXRA限流電路，限流電路，安培表外接法安培表外接法 RXRV分壓電路，分壓電路，安培表內(nèi)接法安培表內(nèi)接法 RXRA分壓電路，分壓電路，安培表外接法安培表外接法 RX RV 有一個電阻有一個電阻Rx，其阻值大約是其阻值大約是25k 25k

44、，可供，可供選擇的器材是：選擇的器材是：電流表電流表A1 1 (0-100A, 2 k)電流表電流表A2 2 (0-500A, 300)電壓表電壓表V1 1 (0-10V, 100 k）電壓表電壓表V2 2 (0-50V, 500 k）直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源 E （15V，1A）滑動變阻器滑動變阻器 R (1k, 1W)電鍵電鍵K K和若干根導(dǎo)線和若干根導(dǎo)線 試選擇適當(dāng)?shù)钠鞑?，選取適當(dāng)?shù)碾娐?，使測試選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模x取適當(dāng)?shù)碾娐?，使測量盡可能準(zhǔn)確，并畫出電路圖，再將如圖示的實量盡可能準(zhǔn)確，并畫出電路圖，再將如圖示的實物連線。物連線。解答解答: : 根據(jù)上述分析，選擇電流表和電壓表應(yīng)為：根據(jù)上

45、述分析，選擇電流表和電壓表應(yīng)為： 電流表電流表 A1 (0-100A, 2 k)A1 (0-100A, 2 k) 電流表電流表 A2 (0-500A, 300)A2 (0-500A, 300) 電壓表電壓表 V1V1 (0-10V, 100 k(0-10V, 100 k） 電壓表電壓表 V2 (0-50V, 500 K V2 (0-50V, 500 K ） 選擇接法：電流表用選擇接法：電流表用 ，變阻器用，變阻器用 ，內(nèi)接法內(nèi)接法分壓器接法分壓器接法畫出實驗電路圖如下：畫出實驗電路圖如下：A2V1RX25K=15V1K 實物圖連線如圖示：實物圖連線如圖示：+l一、實驗儀器的讀數(shù)l在歷年的考試說

46、明(或考試大綱)中，要求高中生“要求知道有效數(shù)字的概念，會用有效數(shù)字表達(dá)直接測量的結(jié)果，間接測量的有效數(shù)字運(yùn)算不作要求”，但是現(xiàn)行的物理教材，沒有估讀說明由于各種參考書、試題及各地教學(xué)沒有統(tǒng)一規(guī)范的要求，于是各行其是，標(biāo)準(zhǔn)不一，難免有差l高考要求會正確使用的電學(xué)儀器有：電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等等，除了滑動變阻器以外，其他儀器都要求會正確讀出數(shù)據(jù). 2、電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則、電學(xué)儀表的讀數(shù)規(guī)則 l1電壓表和電流表的讀數(shù)方法l在實驗中，測量時要按照有效數(shù)字的規(guī)律來讀數(shù)測量儀器的讀數(shù)規(guī)則為：測量誤差出現(xiàn)在哪一位，讀數(shù)就相應(yīng)讀到哪一位，在中學(xué)階段一般可根據(jù)測量儀器的分度值來確定讀數(shù)

47、誤差出現(xiàn)的位置，對于常用的儀器可按下述方法讀數(shù)(根據(jù)誤差理論可以證明以下結(jié)論，此處略去)l(2)分度值是“2”或“5”的儀器，測量誤差出現(xiàn)在同一位上，同一位分別按二分之一或五分之一估讀如學(xué)生用的電流表0.6 A量程，分度值為0.02 A，誤差出現(xiàn)在安培的百分位，只讀到安培的百分位，估讀半小格，不足半小格的舍去，超過半小格的按半小格估讀；學(xué)生用的電壓表15 V量程，分度值為0.5 V，測量誤差出現(xiàn)在伏特的十分位上，只讀到伏特的十分位讀法同分度值是“2”的l電流表0.6安培量程，最小分度為0.02安/格當(dāng)表針指在1.4格處時，有的人讀為“0.028 A”，這屬于誤讀因為2.5級電流表的0.6安培量

48、程，根據(jù)誤差理論，只需估讀到安培的百分位(即最小分度的同一位)即可，如果預(yù)計到安培的千分位，已無意義了；若有人將“0.028 A”改成“0.03 A”(四舍五入)這也是錯讀因為此類問題的估法是：將最小分度分為二等分，把不足半等分的舍去，等于或者超過半等分的算一個等分由此可知，該示數(shù)應(yīng)記為“0.02 A”(注意不是“0.020 A”)；若表針指在或者超過1.5格(仍在二小格內(nèi))，則示數(shù)記為“0.03 A”l 【例1】如圖所示是學(xué)生實驗用的有兩個量程的電流表刻度盤，當(dāng)用“”和“0.6”兩接線柱時，能測量的最大電流是_A，對應(yīng)刻度盤上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為_A；當(dāng)使用電流表的“”和“3”兩

49、接線柱時，對應(yīng)刻度盤上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為_A.【答案答案】對圖甲：對圖甲：0.60.020.340.11.70甲甲l 圖乙為學(xué)生實驗用的兩個量程的電壓表刻度盤，當(dāng)使用較小量程時，測量電壓最大值不得超過_V，每小格表示_V，圖中指針示數(shù)_V；若使用的是較大量程時，則表盤刻度每小格表示_V，圖中指針示數(shù)_V.圖乙：圖乙：3.00.12.200.511.0乙乙l2歐姆表的讀數(shù)l待測電阻的阻值應(yīng)為表盤讀數(shù)乘上倍數(shù)，由于歐姆表的工作原理表明，阻值與電流不是線性關(guān)系，如指針指示整刻度線，不需估讀，估讀也無意義如果指針不指示整刻度，此種情況需要根據(jù)實際情況估讀為減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指表盤較中間

50、的部分，否則需換擋，換擋后，需要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零l【例2】下圖為一正在測量中的多用電表表盤l(1)如果是用10擋測量電阻，則讀數(shù)為_.l(2)如果是用直流5 V擋測量電壓，則讀數(shù)為_V.l【解析】歐姆擋在最上面的一排數(shù)據(jù)讀取，讀數(shù)為610 60 ；同樣直流電壓擋測量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的中間一排數(shù)據(jù)較好，讀數(shù)為35.90.1 V3.59 V.l【答案】(1)60(2)3.59l3電阻箱測量結(jié)果的各位讀數(shù)都是從電阻箱上指針?biāo)肝恢弥苯幼x出的，不再向下估讀. l【說明】游標(biāo)卡尺、秒表、電阻箱不需要估讀，多用電表的歐姆擋估讀無意義l一、實驗?zāi)康膌會用伏安法測電阻，并進(jìn)一步測定金屬的電阻率l二、實驗原理

51、3、實驗：測定金屬的電阻率、實驗：測定金屬的電阻率l三、實驗器材l毫米刻度尺、螺旋測微器、直流電流表和直流電壓表、滑動變阻器(阻值范圍050 )、電池組、開關(guān)、待測金屬絲、導(dǎo)線若干l4U、I測量：把滑動變阻器的滑動片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后，閉合開關(guān)S，改變滑動變阻器滑動片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)，斷開開關(guān)S，求出導(dǎo)線電阻Rx的平均值l5拆除電路，整理好實驗器材l七、注意事項l1本實驗中被測金屬導(dǎo)線的電阻值較小，因此實驗電路必須用電流表外接法l2實驗連線時，應(yīng)先從電源的正極出發(fā)，依次將電源、開關(guān)、電流表、待測金屬導(dǎo)線

52、、滑動變阻器連成主干線路(閉合電路)，然后再把電壓表并聯(lián)在待測金屬導(dǎo)線的兩端l3測量被測金屬導(dǎo)線的有效長度，是指測量待測導(dǎo)線接入電路的兩個端點之間的長度，亦即電壓表兩端點間的待測導(dǎo)線長度，測量時應(yīng)將導(dǎo)線拉直應(yīng)反復(fù)測量三次，求其平均值l一、巧妙使用燈泡與電源兩個曲線突破疑難l【例1】(2011浙江)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實驗中，為了探究3根材料未知，橫截面積均為S0.20 mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實驗電路M為金屬絲c的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點，在實驗過程中，電流表讀數(shù)始終為I1.25 A，電壓表讀數(shù)U隨O、P間距離x的變化

53、如下表：x/mm600 700 800 9001 0001 2001 400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1 6001 8002 0002 1002 2002 3002 400U/V6.937.027.157.858.509.059.75l(1)在下圖中繪出電壓表讀數(shù)U隨O、P間距離x變化的圖線；l(2)求出金屬絲的電阻率，并進(jìn)行比較l【答案】(1)如下圖所示(2)金屬絲a與c電阻率相同，遠(yuǎn)大于金屬絲b的電阻率l一、實驗?zāi)康膌描繪小燈泡的伏安特性曲線并分析其變化規(guī)律l二、實驗原理l1用電流表測出流過小燈泡的電流，用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，測出多組(U

54、，I)值，在UI坐標(biāo)系中描出各對應(yīng)點，用一條平滑曲線將這些點連接起來，就可以得到小燈泡的伏安特性曲線4、實驗：描繪小燈泡的伏安特性曲線、實驗：描繪小燈泡的伏安特性曲線l小燈泡“3.8 V0.3 A”的電阻很小，當(dāng)它與電流表(量程為0.6 A)串聯(lián)時，電流表的分壓影響很大，故為了準(zhǔn)確地描繪出小燈泡的伏安特性曲線，即測出U、I的值，電流表應(yīng)采用外接法；為使小燈泡上的電壓能從零開始連續(xù)變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法l2滑動變阻器的限流式接法和分壓式接法l(1)兩種接法比較：l由上表可以看出：滑動變阻器的分壓式接法中，電壓和電流的調(diào)節(jié)范圍大，限流式接法較節(jié)能l(2)兩種方法的選擇：l選擇不同接法的原

55、則l安全性原則(不超量程、在允許通過的最大電流以內(nèi)電表、電源不接反)；方便性原則(便于調(diào)節(jié)、便于讀數(shù))；經(jīng)濟(jì)型原則(損耗能量最小)l兩種接法的適用條件：限流式適合測量阻值小的電阻(跟滑動變阻器的總電阻相比相差不多或比滑動變阻器的總電阻還小)分壓式適合測量阻值較大的電阻(一般比滑動變阻器的總電阻要大)l如果Rx很小，限流式中滑動變阻器分得電壓較大，調(diào)節(jié)范圍也比較大Rx很大時，分壓式中Rx幾乎不影響電壓的分配，滑片移動時，電壓變化接近線性關(guān)系，便于調(diào)節(jié)la若采用限流式不能控制電流滿足實驗要求，即若滑動變阻器阻值調(diào)到最大時，待測電阻上的電流(或電壓)仍超過電流表(或電壓表)的量程，或超過待測電阻的額

56、定電流(或電壓)，則必須選用分壓式lb若待測電阻的阻值比滑動變阻器總電阻大得多，以致在限流式電路中，滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端時，待測電阻上的電流或電壓變化范圍不夠大，此時，應(yīng)改用分壓式電路lc若實驗中要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，則必須采用分壓式電路ld兩種電路均可使用的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用限流式接法，因為限流式接法電路簡單、耗能低l三、實驗器材l小燈泡、46 V學(xué)生電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、導(dǎo)線若干、開關(guān)l四、實驗步驟l1確定電流表、電壓表的量程，采用電流表外接法，滑動變阻器采用分壓式接法，按如圖所示的原理圖連接好實驗電路l2把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到圖中最左端，接線經(jīng)檢查無誤后，閉合開

57、關(guān)S.l3移動滑動變阻器滑片位置，測出12組左右不同的電壓值U和電流值I，并將測量數(shù)據(jù)填入表格中，斷開開關(guān)S.l4.拆除電路，整理儀器U(V)00.20.40.60.81.01.2I(A)U(V)1.62.02.42.83.23.63.8I(A)l五、數(shù)據(jù)處理(畫出伏安特性曲線)l1在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立坐標(biāo)系l2在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對應(yīng)的點(坐標(biāo)系縱軸和橫軸的標(biāo)度要適中，以使所描圖線充分占據(jù)整個坐標(biāo)紙為宜)l3將描出的點用平滑的曲線連接起來，就得到小燈泡的伏安特性曲線l六、誤差分析l1由于電壓表、電流表不是理想電表，電表內(nèi)阻對電路的影響會帶來誤差l2電流表、電壓表的讀數(shù)帶來

58、誤差，要嚴(yán)格按照讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)l3在坐標(biāo)紙上描點，作圖帶來誤差l【例1】為了測定和描繪“220 V40 W”的白熾燈燈絲的伏安特性曲線，可以利用調(diào)壓變壓器供電調(diào)壓變壓器為一種自耦變壓器，它只有一組線圈L，繞在閉合的環(huán)形鐵芯上，輸入端接在220 V交流電源的火線與零線之間，輸出端有一個滑動觸頭P，移動它的位置，就可以使輸出電壓在0250 V之間連續(xù)變化，如圖所示，畫出的是調(diào)壓變壓器的電路圖符號 l實驗室備有交流電壓表、交流電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等實驗器材l(1)在圖中完成實驗電路圖l(2)說明按你的實驗電路圖進(jìn)行測量，如果電表內(nèi)阻的影響不能忽略，電壓較高段與電壓較低段相比較，哪段誤差更大？

59、為什么？_.l【解析】(1)如圖(注意：電流表外接或內(nèi)接均可)l(2)如果電流表外接，電壓較高段誤差較大，因為電壓越高，燈絲電阻越大，由于電壓表分流作用而造成的誤差就越大；如果內(nèi)接，電壓較低段，誤差較大，因為電壓越低，燈絲電阻越小，由于電流表分壓造成的誤差就越大l二、注意事項l1電路的連接方式l(1)電流表應(yīng)采用外接法：因為小燈泡“3.8 V0.3 A”的電阻較小，與00.6 A的電流表串聯(lián)時，電流表的分壓影響很大l(2)滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，目的是為了使小燈泡兩端的電壓能從0開始連續(xù)變化l2閉合開關(guān)S前，滑動變阻器滑片應(yīng)移到使小燈泡分得電壓為0的一端，從而使開關(guān)閉合時小燈泡電壓能從0開

60、始變化，同時，也為了防止開關(guān)剛閉合時小燈泡兩端因電壓過大而燒壞燈絲l3IU圖線在U01.0 V左右將發(fā)生明顯彎曲，故在U1.0 V左右繪點要密，以防出現(xiàn)很大誤差l4電流表選擇0.6 A量程，電壓表量程選擇視小燈泡的額定電壓而定，即使用的若是“3.8 V0.3 A”的小燈泡，選用電壓表的15 V量程，若使用“2.5 V0.6 A”的小燈泡，則選用電壓表的3 V量程l5保持小燈泡電壓接近額定值時要緩慢增加到額定值，記錄I后馬上斷開開關(guān)l6誤差較大的點要舍去，IU圖線應(yīng)是平滑曲線而非折線l7建立坐標(biāo)系時，縱軸表示電流，橫軸表示電壓，兩坐標(biāo)軸選取的標(biāo)度要合理，使得根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線盡量占滿坐標(biāo)紙l