選修31章末整合市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

第1頁電量所需時間nqSv電壓電流電流所做功電能1C正正比反比負(fù)增大第2頁正比反比正比反比UIt

I2RtUIt＝I2Rt

IE

IU

I2R

I2r

第3頁

專題一電功與電熱計(jì)算

第4頁【例1】一臺電風(fēng)扇額定功率是44W，內(nèi)電阻為2Ω，接在220V電壓下正常運(yùn)轉(zhuǎn)．求：(1)電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，經(jīng)過它電流多大？這臺電風(fēng)扇電動機(jī)效率是多少？

(2)若接上電源后，電風(fēng)扇因故不能轉(zhuǎn)動，這時經(jīng)過它電流多大？電風(fēng)扇實(shí)際消耗電功率多大？此時會發(fā)生什么問題？第5頁第6頁【針對訓(xùn)練】

1．如圖2－1所表示為電動機(jī)提升重物裝置，電動機(jī)線圈電阻為r＝1Ω，電動機(jī)兩端電壓為5V，電路中電流為1A．則：(1)電動機(jī)線圈電阻上消耗熱功率是多少？(2)電動機(jī)輸入功率和輸出功率各是多少？圖2－1第7頁解：(1)依據(jù)焦耳定律，熱功率為PQ＝I2r＝12×1W＝1W.(2)輸入功率等于輸入電流與電動機(jī)兩端電壓乘積，即P入＝IU＝1×5W＝5W輸出功率等于輸入功率減去內(nèi)阻發(fā)燒消耗功率P出＝P

入－PQ＝5W－1W＝4W.第8頁專題二閉合電路動態(tài)分析

1．閉合電路中因?yàn)榫植侩娮韪淖?或開關(guān)通斷)引發(fā)各部分電壓、電流(或燈泡明暗)發(fā)生改變問題分析基本步驟： (1)認(rèn)識電路，明確各部分電路串、并聯(lián)關(guān)系及電流表或電壓表測量對象． (2)由局部電阻改變判斷總電阻改變．(3)由I＝

ER＋r判斷總電流改變．

(4)依據(jù)U＝E－Ir判斷路端電壓改變． (5)由歐姆定律及串、并聯(lián)電路規(guī)律判斷各部分電路電壓及電流改變．第9頁2．結(jié)論法：串反并同(適用電源內(nèi)阻不為零電路)．(1)串反：某電阻增大(減小)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)電阻中電流、兩端電壓、電功率都將減小(增大)．(2)并同：某電阻增大(減小)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)電阻中電流、兩端電壓、電功率都將增大(減小)．第10頁

【例2】(雙選)如圖2－2所表示電路，L1、L2、L3

為三個相同燈泡，其電阻大于電源內(nèi)阻，當(dāng)變阻器滑動觸頭P向上移動時()A．L1

變亮，L2和L3

都變暗B．L1變亮，L2

變暗，L3

變亮C．電源總電功率增大，電源供電效率升高圖2－2D．電源輸出電功率增大，電源供電效率降低第11頁答案：BD第12頁

【針對訓(xùn)練】 2．(雙選，

年佛山一中高三期中)如圖2－3所表示電路，電源內(nèi)阻不可忽略．開關(guān)S閉合后，在變阻器R0

滑片向下滑動過程中()A．電壓表示數(shù)減小B．電壓表示數(shù)增大C．電流表示數(shù)減小D．電流表示數(shù)增大圖2－3第13頁

解析：變阻器R0

滑片向下滑動過程中，R0

減小，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，A對B錯；R1

電壓增大，R2

電壓減小，電流也減小，C對D錯．也可依據(jù)串反并同，R0減小，與R0間接并聯(lián)電流表、電壓表示數(shù)都減?。鸢福篈C第14頁專題三電學(xué)試驗(yàn)

1．伏安法試驗(yàn)電路普通可分為兩部分：測量電路部分和供電電路部分． (1)測量電路有兩種方法：電流表內(nèi)接法和外接法．確定內(nèi)接法還是外接法，有三種方法：第15頁

③試測判斷法：當(dāng)Rx、RA、RV

大約值都不清楚時用此法． 如圖2－4所表示，將單刀雙擲開關(guān)S分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)，若看到電流表讀數(shù)改變較大，說明電壓表分流影響較大，應(yīng)該選取內(nèi)接法；若看到電壓表讀數(shù)改變較大，說明電流表分壓影響較大，應(yīng)該選取外接法．圖2－4第16頁

(2)滑動變阻器在供電電路中有兩種接線方式：限流式和分壓式(如圖2－5所表示)，限流式可省一個耗電支路，分壓式電壓調(diào)整范圍大，應(yīng)依據(jù)需要選?。畧D2－5第17頁①負(fù)載電阻阻值Rx

遠(yuǎn)大于變阻器總電阻R，須用分壓式接法．②要求負(fù)載上電壓或電流改變范圍較大，且從零開始連續(xù)可調(diào)，須用分壓式接法．

③負(fù)載電阻阻值Rx

小于變阻器總電阻R或相差不多，且電壓或電流改變不要求從零調(diào)起時，可采取限流式接法． ④兩種電路均可使用情況下，應(yīng)優(yōu)先采取限流式接法，因?yàn)橄蘖鹘臃偣β瘦^?。?/p>

⑤特殊問題中還要依據(jù)電壓表和電流表量程以及電阻允許經(jīng)過最大電流值來重復(fù)推敲，以更能減小誤差連接方式為好．第18頁刻度中間量程，其指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度之間；使用歐2．試驗(yàn)儀器選取與實(shí)物圖連接(1)儀器選擇普通應(yīng)考慮原因：①安全原因：如經(jīng)過電源和電阻電流不能超出其允許最大電流．

②誤差原因：如選取電表量程應(yīng)考慮盡可能減小測量值相對誤差；電壓表和電流表在使用時，要盡可能使指針靠近滿姆表時宜選取指針盡可能在中間刻度附近倍率擋位．第19頁(2)選擇儀器普通步驟：①依據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)計(jì)合理試驗(yàn)電路．②依據(jù)電路選擇滑動變阻器．③選定電源，選擇電壓表和電流表以及所用量程．(3)連接實(shí)物圖基本方法：①畫出試驗(yàn)電路圖．②分析各元件連接方式，明確電表量程．

③畫線連接各元件，普通先從電源正極開始，到開關(guān)，再到滑動變阻器等，按次序以單線連接方式將主電路中要串聯(lián)元件依次串聯(lián)起來；其次將要并聯(lián)元件再并聯(lián)到電路中去；連接完成，應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)電路也應(yīng)按照連線方法和次序．第20頁【例3】(年深圳一模)在測定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx電阻率試驗(yàn)中：(1)利用螺旋測微器測定合金絲直徑，示數(shù)如圖2－6甲所表示，則可讀得合金絲直徑為______mm.(2)待測合金絲Rx電阻約為5Ω.提供儀器有：A．電壓表V(內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V)B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)D．滑動變阻器R(阻值為0～5Ω，額定電流為2A)E．電源E(電動勢為5V，內(nèi)阻為1Ω)F．一個開關(guān)、若干導(dǎo)線第21頁圖2－6第22頁

①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電流表應(yīng)選_____(填序號)． ②某同學(xué)依據(jù)以上儀器，按圖乙連接試驗(yàn)線路，在試驗(yàn)中發(fā)覺電流表示數(shù)改變范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在圖乙中畫一條線對電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)改變范圍變寬．③修改后電路其測量結(jié)果比真實(shí)值偏______(填“大”或“小”)．第23頁(2)①在選取儀器時，要求其讀數(shù)在量程之間，故選解析：(1)依據(jù)螺旋測微器讀數(shù)方法可得合金絲直徑為(0.5＋0.01×10.9)mm＝0.609mm.B；②作分壓圖即可；③電流表外接，測量結(jié)果比真實(shí)值偏小．第24頁答案：(1)0.609(2)①B③小

②如圖2－7所表示．圖2－7第25頁【例4】在測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)電阻試驗(yàn)中，備有以下器材：A．待測干電池(電動勢約為1.5V，內(nèi)阻小于1.0Ω)B．電流表G(滿偏電流Ig＝3mA，內(nèi)阻Rg＝10Ω)C．電流表A(0～0.6A，內(nèi)阻0.1Ω)D．滑動變阻器R1(0～20Ω，10A)E．滑動變阻器R2(0～200Ω，1A)F．定值電阻R0(990Ω)G．開關(guān)和導(dǎo)線若干第26頁

(1)某同學(xué)發(fā)覺上述器材中即使沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計(jì)了圖2－8甲、乙兩個參考試驗(yàn)電路．其中合理是圖________所表示電路；在該電路中，為了操作方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材字母代號)．

(2)圖2－9為該同學(xué)依據(jù)(1)中選出合理試驗(yàn)電路，利用測出數(shù)據(jù)繪出I1－I2

圖線(I1

為電流表G示數(shù)，I2

為電流表A示數(shù))，則由圖線可得被測電池電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.第27頁圖2－8圖2－9第28頁

解析：(1)電路甲中電流表A和定值電阻R0組成電壓表量程為0.6×990.1V≈594V，而電源電動勢僅約為1.5V，所以電路甲不合理，電路乙合理．電源內(nèi)阻較小，又滑動變阻器采取限流式改變電路，所以用滑動變阻器R1

改變電路較為方便．

(2)依據(jù)試驗(yàn)原理可知電流表G讀數(shù)乘以(10＋990)Ω，即為電路路端電壓，所以圖線在縱軸上截距乘以(10＋990)Ω＝1000Ω，可得電源電動勢E＝1.50×10－3×1000V＝1.50V；從圖線上取兩點(diǎn)得電池內(nèi)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頁【針對訓(xùn)練】

3．(年汕頭一模)用伏安法測一節(jié)干電池電動勢E和內(nèi)電阻r，器材有：電壓表V：0～3～15V；電流表A：0～0.6～3A；變阻器R1(總電阻20Ω)；以及開關(guān)S和導(dǎo)線若干． (1)依據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)試驗(yàn)電路并連接電路實(shí)物圖2－10甲，要求滑動變阻器滑動頭在右端時，其使用電阻值最大．第30頁圖2－10第31頁I/A0.120.200.310.410.500.62U/V1.471.451.421.401.381.35(2)由試驗(yàn)測得7組數(shù)據(jù)已在圖乙U－I圖上標(biāo)出，請你完成圖線，并由圖線求出E＝________V.

(3)下表為另一組同學(xué)測得數(shù)據(jù)．分析能夠發(fā)覺電壓表測得數(shù)據(jù)____________，將影響試驗(yàn)圖象準(zhǔn)確性，原因是：__________________________________________.第32頁解：(1)如圖5所表示．(2)圖線如圖6所表示．1.50V(1.48～1.52V均正確)電池內(nèi)阻太小(3)改變(間隔)很小 圖5圖6第33頁

4.(年廣東卷)在“描繪小電珠伏安特征曲線”試驗(yàn)中，所用器材有：小電珠(2.5V,0.6W)、滑動變阻器、多用電表、電流表、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干．

(1)粗測小電珠電阻，應(yīng)選擇多用電表__________(填“×1”、“×10”或“×100”)倍率電阻擋；調(diào)零后，將表筆分別與小電珠兩極連接，示數(shù)如圖2－11所表示，結(jié)果為________Ω.第34頁圖2－11第35頁圖2－12圖2－13第36頁數(shù)據(jù)點(diǎn)abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244(2)試驗(yàn)中使用