物理初高中銜接電學(xué)部分

xxx公司物理初高中銜接電學(xué)部分文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度第五篇電路分析目標(biāo)對(duì)比1.初中目標(biāo)：（1）從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)電源和用電器的作用。（2）知道電壓、電流和電阻。（3）會(huì)看、會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的電路圖。會(huì)連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路。說(shuō)出生產(chǎn)、生活中采用簡(jiǎn)單串聯(lián)或并聯(lián)電路的實(shí)例。了解串、并聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)。（4）會(huì)使用電流表和電壓表。2.高中目標(biāo)：（1）觀察并嘗試識(shí)別常見(jiàn)的電路元器件，并初步了解他們?cè)陔娐分械淖饔?。?）知道電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，觀察門(mén)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(dòng)控制中的應(yīng)用。知識(shí)要點(diǎn)銜接1.初中知識(shí)要點(diǎn)（1）電流、電壓概念的初步形成，知道電流的方向和提供電壓的裝置。（2）識(shí)別電路，認(rèn)識(shí)電路元件，并能夠識(shí)別串并聯(lián)電路。（3）學(xué)會(huì)使用電流表和電壓表。（4）了解串、并聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)。2.高中知識(shí)要點(diǎn)（1）知道電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。（2）會(huì)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。（3）學(xué)會(huì)分析電路中的局部電路變化時(shí)引起的電流或電壓的變化。銜接典題分析例1如圖所示，電源電壓恒定．閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，電壓表示數(shù)為9V，電流表示數(shù)為1.5A；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，電壓表示數(shù)為6V．則Rl和R2的阻值分別是（）A、6Ω，2Ω B、6Ω，3ΩC、4Ω，2Ω D、4Ω，3Ω 分析：第一步：仔細(xì)審題，弄清四個(gè)問(wèn)題。弄清電路結(jié)構(gòu)（串聯(lián)、并聯(lián)）；弄清各表（電流表、電壓表）測(cè)量對(duì)象；弄清滑動(dòng)變阻器接入電路部分（一上一下）；弄清題目已知條件和物理過(guò)程（開(kāi)關(guān)通斷和滑片移動(dòng)）。第二步；畫(huà)出等效電路。首先將因短路或開(kāi)路等不工作的用電器刪除；進(jìn)一步方便判斷，可以將電壓表看做開(kāi)路，電流表看做導(dǎo)線(xiàn)；明確電路結(jié)構(gòu)后，將對(duì)面的電表還原到位置，確定其測(cè)量對(duì)象。第三步：進(jìn)行電路分析：根據(jù)相應(yīng)電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析（串聯(lián)電路電流處處相等、并聯(lián)各支路電壓相等）；利用歐姆定律計(jì)算已知量和未知量的關(guān)系。答案：B例2某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，已知他所用的電流表量程為0至0.6A，電壓表的量程為0至3V，電源電壓為6V保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω，定值電阻R0為10Ω，S閉合后，在實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤的情況下，正確的說(shuō)法是：R0AR0ASRVB、滑動(dòng)變阻器消耗的最小功率為0C、電壓表的最小示數(shù)為1VD、電阻R0消耗的最大功率為1.8W分析：電學(xué)計(jì)算題中常常遇到一些電路保護(hù)問(wèn)題，這類(lèi)問(wèn)題往往涉及到電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、燈泡等的保護(hù)。碰到這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，充分運(yùn)用電學(xué)規(guī)律和數(shù)學(xué)中的不等式，一般會(huì)使問(wèn)題得到解決。答案：C例3如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，各表（各電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響均不考慮）的示數(shù)如何變化為什么解析：這是一個(gè)由局部變化而影響整體的閉合電路歐姆定律應(yīng)用的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題。對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題，可遵循以下步驟：先弄清楚外電路的串、并聯(lián)關(guān)系，分析外電路總電阻怎樣變化；由確定閉合電路的電流強(qiáng)度如何變化；再由確定路端電壓的變化情況；最后用部分電路的歐姆定律及分流、分壓原理討論各部分電阻的電流、電壓變化情況。當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)，減小，即減小，根據(jù)判斷總電流增大，A1示數(shù)增大；路端電壓的判斷由內(nèi)而外，根據(jù)知路端電壓減小，V示數(shù)減小；對(duì)R1，有所以增大，示數(shù)增大；對(duì)并聯(lián)支路，，所以減小，示數(shù)減??；對(duì)R2，有，所以I2減小，A2示數(shù)減小。四、拓展訓(xùn)練1．如圖2所示的電路中，電源電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)S后（c）圖2A．電壓表示數(shù)變大圖2B．電路中總電阻變大C．電流表示數(shù)變大D．電路消耗的總功率變小2.如圖，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)；將燈L1和L2的位置互換后，發(fā)現(xiàn)電流表指針仍不動(dòng)，但電壓表卻有明顯偏轉(zhuǎn)。則該電路故障是（）A、只有L1開(kāi)路

B、只有L2開(kāi)路C、L2和電流表都開(kāi)路

D、L1和電壓表都開(kāi)路3.如圖所示電路中，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，L1，L2都發(fā)光，一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表電壓表的示數(shù)都不變，產(chǎn)生這現(xiàn)象的原因是：（c）A、燈L1知路；B、燈L2短路；C、燈L1開(kāi)路；D、燈L2開(kāi)路。4.圖4如圖4所示，閉合開(kāi)關(guān)S后，L1和L2兩盞電燈都不亮，電流表指針幾乎沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是（b）圖4A．L1燈絲斷了B．L2燈絲斷了C．電流表?yè)p壞D．L2燈座處短路5.如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法正確的是（d）A.電壓表和電流表的讀數(shù)都減??；B.電壓表和電流表的讀數(shù)都增加；C.電壓表讀數(shù)減小，電流表的讀數(shù)增加；D.電壓表讀數(shù)增加，電流表的讀數(shù)減小。6.在如圖所示的電路中，開(kāi)關(guān)S閉合后，由于電阻發(fā)生短路或斷路故障，電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，則肯定出現(xiàn)了R1短路7.在圖中所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，閉合開(kāi)關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從圖示位置向a端移動(dòng)一些，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動(dòng)前相比（b）A.U變小B.I變小C.Q增大D.Q不變?nèi)鐖D所示電路，電源內(nèi)阻為r，其電動(dòng)勢(shì)小于電容器C的額定電壓，先閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，再斷開(kāi)S，則當(dāng)電路再次達(dá)到穩(wěn)定，下列說(shuō)法正確的是（d）A.電阻R1兩端電壓增大B.電容器C兩端電壓減小C.電源兩端電壓增大D.電容器C上所帶電荷量增加9.如圖所示電路，圖中的電壓表和電流表都是理想的電表，電阻R1=10Ω，R2=3Ω，R3=2Ω。保持S1閉合，開(kāi)關(guān)S2接通和斷開(kāi)時(shí)電源的總功率之比是9∶5。求：（1）電源的內(nèi)電阻。（2）開(kāi)關(guān)S2接通和斷開(kāi)時(shí)電壓表的示數(shù)之比。（3）開(kāi)關(guān)S2接通和斷開(kāi)時(shí)電流表的示數(shù)之比。第六篇伏安法測(cè)電阻誤差分析目標(biāo)對(duì)比初中目標(biāo)（1）知道伏安法測(cè)電阻的電路圖和實(shí)物圖，并熟練掌握伏安法測(cè)電阻的基本操作。（2）掌握伏安法測(cè)電阻的原理和基本公式。高中目標(biāo)（1）能分析伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中，電流表內(nèi)接法和外接法的誤差主要來(lái)源，會(huì)選擇合適的方法測(cè)量電阻。（2）知道電流表和電壓表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，并學(xué)會(huì)分析減小實(shí)驗(yàn)的誤差。二、知識(shí)要點(diǎn)銜接1.初中知識(shí)要點(diǎn)（1）伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖。（2）伏安法測(cè)電阻的基本原理及公式。（3）伏安法測(cè)電阻的數(shù)據(jù)和誤差分析。高中知識(shí)要點(diǎn)（1）電流表內(nèi)阻影響，電流表串聯(lián)在電路中，能分得一部分電壓，從而帶來(lái)的誤差。（2）電壓表內(nèi)阻影響，電壓表與被測(cè)部分并聯(lián)，也會(huì)有一部分電流通過(guò)，從而帶來(lái)的誤差。三、銜接典題分析例1用伏安法測(cè)某電體電阻的實(shí)驗(yàn)：1.實(shí)驗(yàn)原理是。2.在連接電路的過(guò)程中，開(kāi)關(guān)始終是的。（填“斷開(kāi)”或“閉合”）3.畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖。4.根據(jù)圖7-5所示實(shí)物連接情況，閉合開(kāi)關(guān)前滑片P若在B端，線(xiàn)的M端應(yīng)接滑動(dòng)變阻器的端。（填“A”或“B”，并在圖中連接）圖7-5圖7-65.滑片P移動(dòng)到某一位置時(shí)，電流表、電壓表讀數(shù)如圖7-6所示。I=安，U=伏，導(dǎo)體的電阻R=歐。6.這種測(cè)法使得測(cè)量值（偏大，偏小）。適合于測(cè)量阻值比較（大，?。┑碾娮?。分析：伏安法測(cè)電阻是初中測(cè)量電阻的常規(guī)方法。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中開(kāi)關(guān)要處于斷開(kāi)狀態(tài)，主要是培養(yǎng)學(xué)生形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，在電路連接的過(guò)程中藥注意電壓表電流表的式樣方法，讀數(shù)時(shí)，注意量程的選擇以及對(duì)應(yīng)的分度值。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室采用了電流表外接法，電流表測(cè)量值偏大，所以電阻值偏小。這種測(cè)量方法適合于測(cè)量阻值比較小的電阻。答案：1.伏安法。2.斷開(kāi)。3.4.A.;5.0.5；偏??；小例2用伏安法測(cè)金屬電阻（約為）的值。已知電流表內(nèi)阻為，量程為0.6A，電壓表內(nèi)阻為幾千歐，量程為3V，電源電動(dòng)勢(shì)為9V，滑動(dòng)變阻器的阻值為，額定電流為5A，試畫(huà)出測(cè)量Rx的原理圖。分析：解法一：當(dāng)待測(cè)電阻的阻值比電壓表的內(nèi)阻小很多時(shí)，采用電流表外接的方法，如圖a所示，當(dāng)待測(cè)電阻的阻值比電流表的內(nèi)阻大很多時(shí)，采用電流表內(nèi)接的方法，如圖b所示。此題為幾千歐，很顯然，應(yīng)采用電流表外接法。下面分析應(yīng)用分壓還是限流電路。若用限流接法，兩端電壓的變化范圍是，之間，而題目所給電壓表的量程為3V，所以應(yīng)用分壓接法，如圖所示。解法二：當(dāng)遇到被測(cè)電阻的阻值既不很大，也不很小的時(shí)候，可用臨界電阻方法判斷。即先算出臨界電阻為大電阻，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，若為小電阻，應(yīng)采用電流表外接法。如此題，所以為小電阻，應(yīng)采用電流表外接法。后邊的分壓和限流電路的選擇同解法一。通常當(dāng)用肉眼直接可以判斷出的大小時(shí)，就不必借助于臨界電阻判斷了。例3如圖所示為用伏安法測(cè)定一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下：（1）待測(cè)電阻；（2）直流毫安表（量程0~20mA，內(nèi)阻）；（3）直流電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻）；（4）直流電源（輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)）；（5）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~，允許最大電流1A）；（6）開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。根據(jù)器材規(guī)格及實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線(xiàn)。分析：①先確定采用電流表內(nèi)接電路還是外接電路。，不滿(mǎn)足內(nèi)接的要求。又，滿(mǎn)足電流表外接的要求，電流表應(yīng)外接。②再確定變阻器是采用限流還是分壓。若采用限流式，則滑動(dòng)變阻器阻值達(dá)到最大時(shí)，電路中電流達(dá)到最小，，已超過(guò)電流表量程，故必須采用滑動(dòng)變阻器分壓式電路。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。實(shí)物連線(xiàn)如圖所示。四、拓展訓(xùn)練1.關(guān)于電流表，下列敘述中不正確的是（c）A.電流表必須與電路串聯(lián)B.電流表所測(cè)得的值比真實(shí)值小C.電流表的內(nèi)阻越大，則測(cè)量越準(zhǔn)確D.電流表的內(nèi)阻越小，則測(cè)量越準(zhǔn)確2.用伏安法測(cè)電阻有電流表外接法與電流表內(nèi)接法兩種方法。下列說(shuō)法中正確的是（c）A.若，用外接法測(cè)得的值誤差較小B.若，用外接法測(cè)得的值誤差較小C.若，用內(nèi)接法測(cè)得的值誤差較小D.無(wú)論之值如何，用外接法測(cè)得的值總比真值小，用內(nèi)接法測(cè)得的值比真值大3.某學(xué)生在測(cè)電燈泡的電阻時(shí)，不慎把電流表（量程0~3A）與電壓表（量程250V）的位置交換了，如圖所示，這樣將造成（d）A.電流表燒壞B.電壓表燒壞C.燈泡燒壞D.燈泡不亮4.兩個(gè)定值電阻、串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于的電壓表接在的兩端，電壓表的示數(shù)為8V，如圖所示，如果把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（a）A.小于4VB.等于4VC.大于4V，小于8VD.等于或大于8V5.某同學(xué)用伏安法測(cè)量電阻，分別用電流表內(nèi)接法和外接法，測(cè)得的阻值分別為，所測(cè)阻值與真實(shí)值之間的關(guān)系是（a）A.B.C.D.6.將一塊內(nèi)阻為，滿(mǎn)偏電流為的電流表G改裝成量程為0.6A的電流表，應(yīng)該（d）A.串聯(lián)一個(gè)的電阻B.并聯(lián)一個(gè)的電阻C.串聯(lián)一個(gè)的電阻D.并聯(lián)一個(gè)的電阻7.量程為15V的電壓表，當(dāng)給它串聯(lián)一個(gè)的電阻后測(cè)量實(shí)際電壓為15V的電路時(shí)，指針指在刻度盤(pán)上12V處，此電壓表的內(nèi)阻為多少若此表的量程擴(kuò)大為100V，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值為多少的電阻8.一阻值約為的電阻