高中物理電路

電路第1頁恒定電流基本概念電流定義、條件、方向電流強度電壓定義式UAB=WAB/q=φA－φB定義式I=q/t微觀表示I=nqsv決定式I=U/R=E/(R+r)決定式U=IR，U外=E－Ir，U內(nèi)=Ir電阻定義式R=U/I決定式R=ρL/S電動勢定義式E=W非靜電力/q量度式E=U外+U內(nèi)=IR+Ir電功定義式W=qU=IUt(純電阻、非純電阻電路)計算式W=I2Rt=U2t/R(純電阻電路)電功率用電器定義式P=W/t計算式P=IU=I2R=U2/R純電阻電源總功率：P總=IE、輸出功率：P出=IU端損失功率P損=I2r、效率：η=P出/P總第2頁基本規(guī)律電阻定律內(nèi)容公式：R=ρL/S電阻率、超導(dǎo)、半導(dǎo)體歐姆定律部分電路歐姆定律I=U/R閉合電路歐姆定律I=E/（R+r)復(fù)習(xí)指南1、本章是高考重點，主要考查歐姆定律、串并聯(lián)電路中電流電壓和功率分配。2、本章可與機械能、電場、電磁感應(yīng)、磁場、交變電流等知識綜合出題。3、試驗是本章重中之重，是高考試卷中?？?，我們將在以后作專題復(fù)習(xí)。第3頁考綱展示內(nèi)容要求1.電流．歐姆定律．電阻和電阻定律Ⅱ2.電阻率與溫度關(guān)系Ⅰ3.半導(dǎo)體及其應(yīng)用．超導(dǎo)及應(yīng)用Ⅰ4.電阻串聯(lián)、并聯(lián)．串聯(lián)電路分壓作用．并聯(lián)電路分流作用Ⅱ5.電功和電功率．串聯(lián)、并聯(lián)電路功率分配Ⅱ6.電源電動勢和內(nèi)電阻．閉合電路歐姆定律．路端電壓Ⅱ7.電流、電壓和電阻測量．電流表、電壓表和多用電表使用．伏安法測電阻Ⅱ第4頁試驗12.描繪小電珠伏安特征曲線要求會正確使用儀器有：刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、溫度表、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱試驗13.測定金屬電阻率(同時練習(xí)使用螺旋測微器)試驗14.把電流表改裝為電壓表試驗15.測定電源電動勢和內(nèi)阻試驗16.用多用電表探索黑箱內(nèi)電學(xué)元件試驗17.傳感器簡單應(yīng)用第5頁命題趨勢高考要求(1)電路簡化；(2)動態(tài)直流電路分析；(3)非純電阻電路分析與計算；(4)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)含容電路分析與計算；(5)電路故障分析；(6)電學(xué)試驗與設(shè)計；(7)電路綜累計算．第6頁復(fù)習(xí)策略(1)六個概念：電流、電壓、電阻、電功、電功率、電動勢；(2)五個規(guī)律：歐姆定律、電阻定律、焦耳定律、串聯(lián)規(guī)律、并聯(lián)規(guī)律；(3)七個常見高考熱點問題(見“命題趨勢”)處理方法．第7頁

│恒定電流恒定電流(1)電路連接；(2)伏安特征曲線及其應(yīng)用；(3)純電阻電路與非純電阻電路．第8頁概念物理意義定義式常見計算路徑注意關(guān)鍵點電流反應(yīng)單位時間里流過導(dǎo)體某橫截面電荷量多少

是標(biāo)量(2)電流方向要求為正電荷定向移動方向電阻反應(yīng)導(dǎo)體對電流妨礙作用大小在伏安特征曲線中讀出U、I計算電功反應(yīng)電路或用電器消耗電能多少第9頁

│考點整合電功率反應(yīng)電流做功快慢電阻率反應(yīng)材料導(dǎo)電性能好壞(1)金屬電阻率隨溫度升高而變大，反之變小(2)熱(光)敏電阻電阻率隨溫度升高(光照)而變小(3)半導(dǎo)體電阻率介于導(dǎo)體與絕緣體之間，二極管含有單向?qū)щ娦缘?0頁

│考點整合UIt

第11頁

│考點整合

?探究點一電路連接第12頁第13頁

│關(guān)鍵點探究2.怎樣畫等效電路(1)電路簡化時標(biāo)準(zhǔn)①無電流支路簡化時可去除；②等電勢各點簡化時可合并；③理想導(dǎo)線可任意長短；④理想電流表可認(rèn)為短路，理想電壓表可認(rèn)為斷路．(2)慣用等效簡化方法①電流分支法：a.先將各結(jié)點用字母標(biāo)出；b.判斷各支路元件電流方向；c.按電流流向，自左向右將元件、結(jié)點、分支逐一畫出；d.將畫出等效圖加工整理．②等勢點排列法：a.先將各結(jié)點用字母標(biāo)出；b.判斷各結(jié)點電勢高低；c.將各結(jié)點按電勢高低自左向右排列，再將各結(jié)點間支路畫出；d.將畫出等效圖加工整理．第14頁等效電路圖三步法⑴標(biāo)出等勢點。依次找出各個等勢點，并從高電勢點到低電勢點順次標(biāo)清各等勢點字母。普通地，無阻導(dǎo)線視為等勢線，無流電阻視為等勢線。⑵捏合等勢點畫草圖。即把幾個電勢相同等勢點拉到一起，合為一點，然后假想提起該點“抖動”一下，以理順從該點向下一個節(jié)點電流方向相同電阻，這么逐點依次畫出草圖。畫圖時要注意標(biāo)出在每個等勢點處電流“兵分幾路”及與下一個節(jié)點聯(lián)接關(guān)系。⑶整理電路圖。要注意等勢點、電阻序號與原圖一一對應(yīng)，整理后等效電路圖力爭規(guī)范，方便計算。第15頁等效電路圖圖1所表示電路中，R1=R2=R3=3Ω，R4=R5=R6=6Ω，求M、N兩點間電阻。第16頁1.在原電路圖上標(biāo)了等勢點a、b、c。2.捏合等勢點畫草圖。從高電勢點M點開始，先把兩個a點捏合到一起，理順電阻，標(biāo)出電流在a點“兵分三路”，分別經(jīng)R1、R2、R3流向b點；再捏合三個b點，理順電阻，標(biāo)出電流在b點“兵分三路”，分別經(jīng)R4、R5、R6流向c點；最終捏合c點，電流流至N點。（見圖2）3.整理電路圖如圖3所表示。從等效電路圖圖3能夠清楚地看出原電路各電阻聯(lián)接方式，很輕易計算出M、N兩點間電阻R=3Ω。第17頁如圖4所表示，R1=R3=4Ω，R2=R5=1Ω，R4=R6=R7=2Ω，求a、d兩點間電阻。1）標(biāo)出等勢點a、b、c、d（在原電路圖上）（2）捏合等勢點畫草圖，首先捏合等勢點a，從a點開始，電流“兵分三路”，分別經(jīng)R2流向b點、經(jīng)R3和R1流向d點；捏合等勢點b，電流“兵分兩路”，分別經(jīng)R5流向c點，經(jīng)R4流向d點；捏合等勢點c，電流“兵分兩路”，分別經(jīng)R6和R7流向d點。（3）整理電路從等效電路圖可清楚地看出原電路各電阻聯(lián)接關(guān)系，很輕易計算出a、d兩點間電阻R=1Ω。第18頁

│關(guān)鍵點探究

第19頁

│關(guān)鍵點探究第20頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二伏安特征曲線及其應(yīng)用1.伏安特征曲線電阻恒定不變導(dǎo)體，它伏安特征曲線是直線，如圖37－3中a、b兩直線所表示，含有這種伏安特征曲線電學(xué)元件叫線性元件，直線斜率等于電阻倒數(shù)．電阻因外界條件改變而改變導(dǎo)體，它伏安特性曲線是曲線，如圖中c所表示，這類電學(xué)元件叫非線性元件，導(dǎo)體c電阻隨電壓升高而減?。?1頁

│關(guān)鍵點探究第22頁

│關(guān)鍵點探究

第23頁

│關(guān)鍵點探究第24頁

│關(guān)鍵點探究應(yīng)用圖象斜率求對應(yīng)物理量，這是圖象法討論問題方法之一，但應(yīng)注意坐標(biāo)軸物理意義．在用斜率求解時，ΔU、ΔI是用坐標(biāo)軸上數(shù)值算出，與坐標(biāo)軸標(biāo)度選取無關(guān)，而角度只有在兩坐標(biāo)軸單位長度相同時才等于實際角大小，從本圖中量出角度大小沒有實際意義．定值電阻I－U圖象為過原點直線，而熱敏電阻I－U圖象為曲線．第25頁

│關(guān)鍵點探究

第26頁

│關(guān)鍵點探究第27頁

│關(guān)鍵點探究?探究點三純電阻電路與非純電阻電路第28頁

│關(guān)鍵點探究第29頁

│關(guān)鍵點探究變式題一臺電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，正常工作時消耗功率66W，問：(1)電風(fēng)扇正常工作時經(jīng)過電動機電流是多少？(2)電風(fēng)扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機械能功率是多少？轉(zhuǎn)化為內(nèi)能功率是多少？電動機效率是多少？(3)假如接上電源后，電風(fēng)扇風(fēng)葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，這時經(jīng)過電動機電流以及電動機消耗電功率和發(fā)燒功率是多少？第30頁

│關(guān)鍵點探究第31頁

│閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律第32頁考點整合

│考點整合

第33頁

│考點整合

第34頁

R1、R2和h組成雙臂環(huán)路。當(dāng)AR1P支路和AR2P支路總阻值相等時，Rab最大，當(dāng)P滑到R某端時，使某一支路阻值最小，Rab最小。1.閉合電路基本組成及相關(guān)電學(xué)參量第35頁第36頁

│關(guān)鍵點探究備注：內(nèi)外電路串聯(lián)，是一個分壓電路。R↑U外↑U內(nèi)↓R↓U外↓U內(nèi)↑R↑P內(nèi)、P總↓P外有三種情況R=rP外MAXR＞r，R↑P外↓R＜r，R↑P外↑R增大，η↑，R↓，η↓第37頁

│關(guān)鍵點探究2.含容電路及其動態(tài)分析電容器是一個儲存電能元件．當(dāng)電容器充放電時，電路中有充放電電流，一旦電路到達穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個阻值無限大(只考慮電容器是理想不漏電情況)元件，在電容器處電路看作是斷路，簡化電路時可去掉它．簡化后若要求電容器所帶電荷量時，可在對應(yīng)位置補上．分析和計算含有電容器直流電路時，需注意以下幾點：(1)在充、放電穩(wěn)定后，電容器兩端電壓跟與它并聯(lián)用電器(或電阻)電壓相等．第38頁

│關(guān)鍵點探究(2)在計算出電容器帶電量后，必須同時判定兩極板極性(與高電勢處相連接極板帶正電、與低電勢處相連接極板帶負(fù)電)，并標(biāo)在圖上．(3)在充、放電時，電容器兩根引線上電流方向總是相同，所以要依據(jù)正極板電荷改變情況來判斷電流方向：充電時，電流流入正極板；放電時，電流流出正極板．(4)假如改變前后極板帶電性相同，那么經(jīng)過每根引線電荷量等于始、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之差；假如改變前后極板帶電電性改變，那么經(jīng)過每根引線電荷量等于始、末狀態(tài)電容器所帶電荷量絕對值之和．第39頁例1[·江蘇卷]在如圖38－3所表示閃光燈電路中，電源電動勢為E，電容器電容為C.當(dāng)閃光燈兩端電壓到達擊穿電壓U時，閃光燈才有電流經(jīng)過并發(fā)光，正常工作時，閃光燈周期性短暫閃光，則能夠判定()A.電源電動勢E一定小于擊穿電壓UB.電容器所帶最大電荷量一定為CEC.閃光燈閃光時，電容器所帶電荷量一定增大D.在一個閃光周期內(nèi)，經(jīng)過電阻R電荷量與經(jīng)過閃光燈電荷量一定相等

│關(guān)鍵點探究

第40頁

│關(guān)鍵點探究[解析]電容器兩端電壓與閃光燈兩端電壓相等，當(dāng)電源給電容器充電，到達閃光燈擊穿電壓U時，閃光燈被擊穿，電容器放電，放電后閃光燈兩端電壓小于U，斷路，電源再次給電容器充電，到達電壓U時，閃光燈又被擊穿，電容器放電，如此周期性充、放電，使得閃光燈周期性短暫閃光．要使得充電后到達電壓U，則電源電動勢一定大于或等于U，A項錯誤；電容器兩端最大電壓為U，故電容器所帶最大電荷量為CU，B項錯誤；閃光燈閃光時，電容器放電，所帶電荷量降低，C項錯誤；充電時，電荷經(jīng)過R，經(jīng)過閃光燈放電，故充、放電過程中經(jīng)過電阻R電荷量與經(jīng)過閃光燈電荷量一定相等，D項正確．第41頁

│關(guān)鍵點探究[點評]了解此電路工作過程是處理本題關(guān)鍵．找出題意(當(dāng)閃光燈兩端電壓到達擊穿電壓U時，閃光燈才有電流經(jīng)過并發(fā)光，正常工作時，閃光燈周期性短暫閃光)中內(nèi)涵，就是突破口．[命題意圖]本題意在培養(yǎng)學(xué)生對于實際電路分析和了解能力，同時應(yīng)深入強調(diào)電容器擊穿電壓應(yīng)為電壓瞬時值，而非有效值．第42頁

│關(guān)鍵點探究第43頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二閉合電路功率和效率第44頁

│關(guān)鍵點探究第45頁

│關(guān)鍵點探究第46頁

│關(guān)鍵點探究第47頁

│關(guān)鍵點探究第48頁

│關(guān)鍵點探究第49頁

│關(guān)鍵點探究第50頁

│關(guān)鍵點探究變式題如圖38－8所表示，電動機M經(jīng)過限流電阻R與電源相連，已知電源電動勢為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，電阻R＝0.25Ω，電動機正常工作時，輸出功率為7W，電壓表讀數(shù)為5V．當(dāng)電動機正常工作時，求：(1)電源工作效率；(2)電動機內(nèi)阻．第51頁

│關(guān)鍵點探究第52頁

│關(guān)鍵點探究第53頁?探究點三閉合電路U－I圖線1.在圖38－9中，圖線a為電源U－I圖象，b為外電阻U－I圖象，二者交點坐標(biāo)表示該電阻接入電路時電路總電流和路端電壓；以該點和原點連線為對角線矩形面積表示輸出功率(即為外電路電阻工作功率)所以通常把圖線a、b交點稱為“工作點”．2.a斜率絕對值表示內(nèi)阻大小；b斜率絕對值表示外電阻大??；當(dāng)兩個斜率相等時，即內(nèi)、外電阻相等時，圖中矩形面積最大，即輸出功率最大(能夠看出此時路端電壓是電動勢二分之一，電流是最大電流二分之一)．第54頁

│關(guān)鍵點探究例3圖38－10甲為一個電燈兩端電壓與經(jīng)過它電流改變關(guān)系曲線．由圖甲可知，二者不成線性關(guān)系，這是因為焦耳熱使燈絲溫度發(fā)生了改變緣故，參考這條曲線回答以下問題(不計電流表和電池內(nèi)阻)．(1)若把三個這么電燈串聯(lián)后接到電動勢為12V電源上，求流過燈泡電流和每個燈泡電阻．(2)如圖乙所表示，將兩個這么燈并聯(lián)后再與10Ω定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為8V電源上，求經(jīng)過電流表電流值以及每個燈實際功率．第55頁

│關(guān)鍵點探究第56頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題是電學(xué)圖象問題，主要考查伏安特征曲線．因燈泡電阻隨溫度而改變，故要求特定條件下電阻，能夠借助伏安法測電源電動勢I－U圖象，結(jié)合閉合電路歐姆定律，作出燈泡伏安特征曲線，二者交點坐標(biāo)即為燈泡工作時電壓與電流，此點可稱為“工作點”，尋找工作點是處理這類問題關(guān)鍵．[命題意圖]本題主要考查導(dǎo)體伏安特征曲線與電源路端電壓—電流圖象區(qū)分和聯(lián)絡(luò)．講明二線交點意義是關(guān)鍵．電源U－I圖象是測量電源電動勢及內(nèi)阻基礎(chǔ)，在這類問題中應(yīng)對學(xué)生多加強調(diào)．第57頁

│關(guān)鍵點探究[解析]由圖象可知，蓄電池電動勢為20V，而內(nèi)電阻為2.0Ω，故短路電流為10A，即I軸上單位長度為2.5A．由斜率關(guān)系知，該定值電阻阻值為6Ω.用3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，外電阻等于2Ω，所以輸出功率最大為50W.第58頁

│電路綜合問題電路綜合問題第59頁

│關(guān)鍵點探究變式題如圖38－11所表示，圖線a是某一蓄電池組伏安特征曲線，圖線b是一只某種型號定值電阻伏安特征曲線．若已知該蓄電池組內(nèi)阻為2.0Ω，則這只定值電阻阻值為________Ω.現(xiàn)有4只這種規(guī)格定值電阻，可任意選取其中若干只進行組合作為該蓄電池組外電路，則所組成這些電路中，輸出功率最大時是________W．650第60頁編讀互動

│編讀互動

1．本講包括問題均為高考熱點問題，包含伏安法測電阻、電表在電路中意義、含容電路分析、電路故障分析等，常見題型為選擇題、試驗題．本部分內(nèi)容綜合性強，對考生能力要求高，解題時要求切記相關(guān)電路慣用結(jié)論，了解四種電學(xué)元件或儀表在電路中意義，能用兩種方法(“局部→整體→局部”法、“串反并同”法)進行電路動態(tài)分析，了解伏安法測電阻中“內(nèi)大外小”含義并能選擇正確接法，能計算含容電路相關(guān)問題.第61頁

│編讀互動

2．本講例題分類安排思緒(1)閉合電路故障分析；(2)閉合電路動態(tài)分析；(3)基本試驗電路了解．3．本講課時安排第一課時：電表改裝、實用電表角色雙重性、伏安法測電阻．第二課時：含電容電路分析、電路故障分析．第62頁考點整合

│考點整合一、電路元件、儀表角色雙重性第63頁

│考點整合第64頁

│考點整合二、“伏安法”測電阻兩種電路第65頁

│考點整合第66頁

│考點整合第67頁關(guān)鍵點探究?探究點一閉合電路故障分析

│關(guān)鍵點探究檢驗電路故障慣用方法(1)電壓表檢驗法：當(dāng)電路中接有電源時，能夠用電壓表測量各部分電路上電壓，經(jīng)過對測量電壓值分析，就能夠確定故障．在用電壓表檢驗時，一定要注意電壓表極性和量程要符合要求．(2)電流表檢驗法：當(dāng)電路中接有電源時，能夠用電流表測量各部分電路上電流，經(jīng)過對測量電流值分析，就能夠確定故障．在用電流表檢驗時，一定要注意電流表極性正確和量程要符合要求．第68頁

│關(guān)鍵點探究(3)歐姆表檢驗法：當(dāng)電路中止開電源后，能夠利用歐姆表測量各部分電路電阻，經(jīng)過對測量電阻值分析，就能夠確定故障．在用歐姆表檢驗時，一定要注意切斷電源．(4)試電筆檢驗法：對于家庭用電線路，當(dāng)出現(xiàn)故障時，能夠利用試電筆進行檢驗．在用試電筆檢驗電路時，一定要用手接觸試電筆筆尾金屬體．第69頁

│關(guān)鍵點探究例1圖39－1為“熱得快”熱水器電路圖和示意圖．現(xiàn)接通電源，發(fā)覺該熱水器沒有發(fā)燒，而且熱水器上指示燈也不亮，現(xiàn)用交流電壓表測得熱水器A、B兩端電壓為220V，指示燈兩端電壓為220V．那么該熱水器故障在于()A.連接熱水器和電源之間導(dǎo)線斷開B.連接電阻絲與指示燈導(dǎo)線發(fā)生了短路C.電阻絲熔斷，同時指示燈燒毀D.同時發(fā)生了以上各種情況C

第70頁

│關(guān)鍵點探究[解析]用電壓表測得A、B兩點間電壓為220V，說明連接熱水器和電源之間導(dǎo)線是完好無損；熱水器不發(fā)燒，說明電阻絲熔斷了；指示燈不亮，說明指示燈被燒毀了，故只有選項C正確．[點評]電路故障問題分析要把握兩個關(guān)鍵：第一，電路連接方式，如本題中電阻絲和指示燈連接是并聯(lián)關(guān)系；第二，要清楚各種電路故障實質(zhì)及所引發(fā)現(xiàn)象，要能經(jīng)過現(xiàn)象確定故障情況．[命題意圖]本題意在讓學(xué)生熟練電路故障分析方法和規(guī)律．第71頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二閉合電路動態(tài)分析閉合電路動態(tài)分析問題是高考熱點題型，分析解答這類問題普通步驟是：1.確定電路外電阻怎樣改變(1)當(dāng)外電路任何一個電阻增大(或減小)時，電路總電阻一定增大(或減小)．(2)若開關(guān)通斷使串聯(lián)用電器增多，則總電阻增大；若開關(guān)通斷使并聯(lián)支路增多，則總電阻減?。?2頁

│關(guān)鍵點探究第73頁

│關(guān)鍵點探究第74頁

│關(guān)鍵點探究B

第75頁

│關(guān)鍵點探究[解析]依據(jù)題意知，照射R3光強度減弱，則R3阻值變大，R3與燈泡串聯(lián)，由此造成并聯(lián)電路阻值變大，閉合電路總電阻增大，干路電流變小，故電壓表示數(shù)變小，A錯誤；干路電流變小，則R1與r上分得電壓減小，并聯(lián)電路兩端電壓變大，故R2支路電流變大，流經(jīng)小燈泡電流變小，所以小燈泡功率變小，B正確，C錯誤；電源兩極間電壓即為路端電壓，因為r分得電壓變小，故路端電壓增大，D錯誤．第76頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題為閉合電路動態(tài)分析問題，必須熟練掌握分析這類問題基本步驟，抓住題目中不變量，從自變量入手，按照由主干到支路次序分析電學(xué)參量改變．[命題意圖]本題意在鞏固學(xué)生對于電路動態(tài)分析問題分析和處理能力．第77頁

│關(guān)鍵點探究?探究點三基本試驗電路了解第78頁

│關(guān)鍵點探究第79頁

│關(guān)鍵點探究第80頁

│關(guān)鍵點探究750偏大第81頁

│關(guān)鍵點探究[解析]“伏安法”測電阻中，電流表內(nèi)接時測量值均相對于真實值偏大．因為第一次測量是750Ω，第二次測量約是1000Ω，所以，真實值比較靠近750Ω.[點評]伏安法測電阻兩種接法中，電流表內(nèi)接會產(chǎn)生分壓作用，使得測量值偏大；電流表外接會產(chǎn)生限流作用，使得測量值偏?。甗命題意圖]本題主要考查伏安法測電阻、串聯(lián)知識、誤差分析及比較．重點是伏安法測電阻中誤差研究．經(jīng)過本題一定要讓學(xué)生意識到：凡是伏安法測電阻必須考慮內(nèi)外接問題．這是電學(xué)試驗基礎(chǔ)．第82頁備用習(xí)題

│備用習(xí)題

B

第83頁

│備用習(xí)題

第84頁

│備用習(xí)題

C

第85頁

│本單元試驗(一)本單元試驗(一)第86頁編讀互動

│編讀互動

1.本講試驗原理易懂，復(fù)習(xí)時要重視對測量電路設(shè)計、控制電路選擇、連接實物圖、數(shù)據(jù)處理、誤差分析了解．2．本講例題分類安排思緒(1)試驗原理與試驗操作；(2)試驗數(shù)據(jù)和誤差分析；(3)同類試驗拓展與創(chuàng)新．3．本講課時安排第一課時：描繪小電珠伏安特征曲線．第二課時：測定金屬電阻率．

第87頁考點整合

│考點整合試驗一描繪小電珠伏安特征曲線1.試驗?zāi)繕?biāo)描繪小電珠伏安特征曲線．2.試驗原理(1)用電流表測出流過小電珠電流，用電壓表測出小電珠兩端電壓，測出多組(U，I)值，在U－I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，就得到小電珠伏安特征曲線．第88頁

│考點整合(2)小電珠(3.8V,0.3A)電阻很小，當(dāng)它與電流表串聯(lián)時，電流表分壓影響很大，故為準(zhǔn)確測出小電珠伏安特征曲線，即U、I值，電流表應(yīng)采取______法，為使小電珠上電壓能從0開始連續(xù)改變，滑動變阻器應(yīng)采取________連接．3.電路選擇(1)電流表外接．(2)滑動變阻器接成份壓式．試驗電路如圖40－1所表示．外接分壓式第89頁

│考點整合左端第90頁

│考點整合第91頁

│考點整合第92頁

│考點整合4.注意事項(1)伏安法測電阻，因金屬電阻絲電阻小，應(yīng)選擇電流表外接，在接通電源之前應(yīng)將滑動變阻器調(diào)到阻值______狀態(tài)．(2)測量電阻絲長度時，要測量連入電路中________．(3)測電阻時，電流不宜過大，通電時間不宜______，以免電阻率因溫度升高而改變．(4)要明確螺旋測微器讀數(shù)原理，會正確讀數(shù)．最大有效長度太長第93頁關(guān)鍵點探究?探究點一試驗原理與試驗操作

│關(guān)鍵點探究例1[·重慶卷]在探究小燈泡伏安特征試驗中，所用器材有：燈泡L，量程恰當(dāng)電流表A和電壓表V，直流電源E、滑動變阻器R、開關(guān)S等，要求燈泡兩端電壓從0開始改變．(1)試驗中滑動變阻器應(yīng)采取________(選填“分壓”或“限流”)接法．(2)某同學(xué)已連接如圖40－3所表示電路，在連接最終一根導(dǎo)線c端到直流電源正極之前，請指出其中僅有兩個不妥之處，并說明怎樣更正．分壓第94頁

│關(guān)鍵點探究①___________________________________________________；②____________________________________________________.開關(guān)S不應(yīng)閉合，應(yīng)處于斷開狀態(tài)滑動變阻器滑動觸頭P放置不妥，應(yīng)將其置于b端第95頁

│關(guān)鍵點探究(3)電路連接正確后，分別測得兩只燈泡L1和L2伏安特征曲線如圖40－4中Ⅰ和Ⅱ所表示，然后將燈泡L1、L2與電池組(電動勢和內(nèi)阻均恒定)連成圖40－5所表示電路．屢次測量后得到經(jīng)過L1和L2電流平均值分別為0.30A和0.60A．①畫出電池組路端電壓U和電流I關(guān)系曲線．②由該曲線可知電池組電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω.(取兩位有效數(shù)字)①路端電壓U與電流I關(guān)系曲線如圖所表示4.62.7第96頁

│關(guān)鍵點探究第97頁

│關(guān)鍵點探究第98頁

│關(guān)鍵點探究第99頁

│關(guān)鍵點探究第100頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題為教材“描繪小電珠伏安特征曲線”試驗拓展和綜合，尤其是與電源U－I圖線綜合是本題難點．[命題意圖]本題意在考查對“描繪小電珠伏安特征曲線”試驗了解和綜合應(yīng)用能力，關(guān)鍵是了解命題者設(shè)計意圖，如圖線交點(工作點)含義確實定．第101頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二試驗數(shù)據(jù)和誤差分析例2[·浙江卷]在“描繪小燈泡伏安特征曲線”試驗中，某同學(xué)測得電流—電壓數(shù)據(jù)以下表所表示：電流I/mA2.75.412.419.527.836.4電壓U/V0.040.080.210.541.302.20電流I/mA47.156.169.681.793.2電壓U/V3.524.776.509.1211.46第102頁

│關(guān)鍵點探究(1)用上表數(shù)據(jù)描繪電壓隨電流改變曲線；第103頁

│關(guān)鍵點探究(2)為了探究燈絲電阻與溫度關(guān)系，已作出電阻隨電流改變曲線如圖40－6所表示，請指出圖線特征，并解釋形成原因．電阻隨電流增大存在三個區(qū)間，電阻隨電流改變快慢不一樣：第一區(qū)間電流很小時，電阻改變不大；第二區(qū)間燈絲溫度升高快，電阻增大快；第三區(qū)間部分電能轉(zhuǎn)化為光能，燈絲溫度升高變慢，電阻增大也變慢．第104頁

│關(guān)鍵點探究[解析]本題考查描繪小燈泡伏安特征曲線試驗，在描點作圖時要注意用平滑線把所描點連起來．從給出R—I圖線可看出大致有三段，第一段電流很小時，電阻改變不大；第二段電流增大后，溫度升高快，電阻增大得快；第三段部分電能轉(zhuǎn)化為光能，燈絲溫度升高變慢，電阻增大速度也變慢[點評]本題考查“描繪小電珠伏安特征曲線”試驗，重點側(cè)重于試驗數(shù)據(jù)處理和試驗現(xiàn)象解讀，如題中燈絲電阻改變原因分析等．[命題意圖]本題意在考查試驗數(shù)據(jù)處理能力，要引導(dǎo)學(xué)生掌握最基本試驗數(shù)據(jù)處理方法：解析法、圖象法、列表法．第105頁

│關(guān)鍵點探究?探究點三同類試驗拓展與創(chuàng)新例3[·深圳模擬]在探究金屬絲電阻與金屬絲長度關(guān)系試驗中，某試驗小組得到了如圖40－7所表示R－L試驗圖線，則圖線斜率與導(dǎo)線橫截面積乘積表示物理量是______________．為了測量金屬絲電阻(阻值在5～10Ω)，試驗室提供了以下器材和電路：A.電壓表(0～3V，內(nèi)阻1kΩ)B.電壓表(0～15V，內(nèi)阻5kΩ)C.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻2Ω)D.電流表(0～3A，內(nèi)阻0.5Ω)E.滑動變阻器(10Ω，0.2A)金屬絲電阻率第106頁

│關(guān)鍵點探究F.滑動變阻器(50Ω，0.6A)G.直流電源(6V，內(nèi)阻不計)另有開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．試驗中電路應(yīng)選圖40－8中________(選填“甲”或“乙”)，電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選________，滑動變阻器應(yīng)選________．(只填器材字母代號)．乙ACF第107頁

│關(guān)鍵點探究第108頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題為“測定金屬電阻率”試驗拓展——與基本試驗相關(guān)，又含有一定創(chuàng)新．本題突破需要重視以下兩個關(guān)鍵點：其一是依據(jù)電阻定律解讀R－L圖象；其二是限流式控制電路確實定和電流表外接確實定．[命題意圖]本題意在引導(dǎo)學(xué)生解答拓展遷移型試驗基本思緒：第一，包括圖線解讀要及時聯(lián)絡(luò)解析式(即相關(guān)試驗原理)；第二，教材基本試驗原理(電流表內(nèi)外接、滑動變阻器分壓式與限流式接法選擇)遷移應(yīng)用；第三，要結(jié)合題目中提出詳細(xì)問題來了解命題者設(shè)計意圖．第109頁

│本單元試驗(二)本單元試驗(二)第110頁編讀互動

│編讀互動

1.本講是電學(xué)試驗難點，也是高考熱點．電流表改裝成電壓表中包括三部分：原理、半偏法測電阻、校表與誤差分析，內(nèi)容多而復(fù)雜．測電池電動勢和內(nèi)電阻試驗中原理選擇較多：能夠用電流表加兩個已知電阻、電壓表加兩個已知電阻、或用電阻箱加一個電表、伏安法等方法測量；處理數(shù)據(jù)方法有解析法、圖象法，尤其是圖象法，必須依據(jù)原理找出圖象解析式才能了解其含義．本講高考試題多，但講解不在數(shù)量，一定要講透與基本試驗聯(lián)絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生加強對基本試驗了解，識別試驗命題改變，做到萬變不離其宗．第111頁

│編讀互動

2．本講例題分類安排思緒(1)試驗原理與試驗操作；(2)試驗數(shù)據(jù)和誤差分析；(3)同類試驗拓展與創(chuàng)新．3．本講課時安排第一課時：把電流表改裝成電壓表．第二課時：測定電源電動勢和內(nèi)阻．第112頁考點整合

│考點整合試驗三把電流表改裝成電壓表1.試驗?zāi)繕?biāo)(1)掌握“半偏法”測電流表內(nèi)阻原理．(2)依據(jù)電流表改裝成電壓表原理，將小量程電流表改裝成大量程電壓表．2.試驗原理(1)測電流表內(nèi)阻Rg原理在干路電流認(rèn)為不變前提下，給電流表并聯(lián)一電阻使其電流為______時，并聯(lián)電阻值等于____，電路如圖41－1所表示．半偏值Rg

第113頁

│考點整合第114頁

│考點整合R?Rg

內(nèi)接法第115頁

│考點整合第116頁

│考點整合內(nèi)接法第117頁

│考點整合第118頁

│考點整合第119頁關(guān)鍵點探究?探究點一試驗原理與試驗操作

│關(guān)鍵點探究BCF第120頁

│關(guān)鍵點探究BCAE300略小于串19.7第121頁

│關(guān)鍵點探究第122頁

│關(guān)鍵點探究第123頁

│關(guān)鍵點探究3.00.5027.0第124頁

│關(guān)鍵點探究第125頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題考查電表改裝基本試驗，包括半偏法測電流表內(nèi)阻、儀器選擇、控制電路確實定、試驗數(shù)據(jù)處理等多方面能力要求，屬于對基本試驗綜合性考查．[命題意圖]本題意在考查學(xué)生對于電表改裝基本試驗了解和再現(xiàn)式應(yīng)用能力．第126頁

│關(guān)鍵點探究第127頁

│關(guān)鍵點探究第128頁

│關(guān)鍵點探究連線如圖所表示第129頁

│關(guān)鍵點探究b

5.5I2

3.00mA0.660mA05mA屢次測量取平均值第130頁

│關(guān)鍵點探究第131頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二試驗數(shù)據(jù)和誤差分析20Ω第132頁

│關(guān)鍵點探究第133頁

│關(guān)鍵點探究閉合0.69Ω小第134頁

│關(guān)鍵點探究第135頁

│關(guān)鍵點探究[解析]本題重點考查測量電池內(nèi)阻．假設(shè)電壓表為理想電壓表，?。甗點評]本題考查經(jīng)過電流表和電阻箱測電源電動勢和內(nèi)阻，重點側(cè)重于試驗數(shù)據(jù)處理，對于本試驗試驗數(shù)據(jù)處理方法主要是兩個：第一，解析法，如本題；第二，圖象法，以下面變式題．[命題意圖]本題意在鞏固學(xué)生對于“測電源電動勢和內(nèi)阻”試驗了解和試驗數(shù)據(jù)處理方法．第136頁

│關(guān)鍵點探究D第137頁第3講│關(guān)鍵點探究第138頁

│關(guān)鍵點探究?探究點三同類試驗拓展與創(chuàng)新第139頁第3講│關(guān)鍵點探究C1047(46～48)第140頁第3講│關(guān)鍵點探究第141頁

│本單元試驗(三)本單元試驗(三)第142頁編讀互動

│編讀互動

1．本講屬于研究型試驗．多用電表使用中，除了掌握多用電表使用方法，還要注意測二極管極性、檢驗電路故障等．傳感器應(yīng)用中，注意在實際生活中利用：熱敏電阻、光敏電阻、電磁繼電器、計數(shù)器等；試驗操作中注意控制電路選?。?．本講例題分類安排：(1)試驗原理與試驗操作；(2)試驗數(shù)據(jù)和誤差分析；(3)同類試驗拓展與創(chuàng)新．3．本講課時安排第一課時：用多用電表探測黑箱內(nèi)電學(xué)元件．第二課時：傳感器簡單應(yīng)用.第143頁考點整合

│考點整合試驗五用多用電表探索黑箱內(nèi)電學(xué)元件1.試驗?zāi)繕?biāo)(1)掌握多用電表使用方法．(2)能用多用電表探測黑箱電路及二極管單向?qū)щ娦裕?44頁

│考點整合第145頁

│考點整合第146頁

│考點整合(2)二極管特征是單向?qū)щ娦裕?dāng)二極管加上一定正向電壓時，它電阻值______；當(dāng)二極管加上反向電壓時，它電阻值變得______，就像斷開開關(guān)一樣．3.試驗方法探測黑箱內(nèi)電學(xué)元件方法：(1)將黑箱放在試驗桌上，讓結(jié)點向上．(2)用直流電壓擋分別判斷各結(jié)點間有沒有電池及電池正負(fù)極．(3)用歐姆擋測量無電壓結(jié)點阻值，判斷是否存在電阻．(4)交換紅黑表筆，判斷結(jié)點間是否存在二極管．(5)依據(jù)判斷畫出電路圖．很小很大第147頁

│考點整合(6)打開黑箱，識別元件，并與判斷電路比較．4.注意事項(1)使用多用電表前要檢驗指針是否在左側(cè)“0”位置，若不指“0”，可用小螺絲刀輕輕旋轉(zhuǎn)調(diào)零螺絲．(2)使用歐姆擋測電阻時，每換一次擋位須重新調(diào)零．(3)讀數(shù)時，要注意選擇開關(guān)所指功效區(qū)域，即測量是電流、電壓還是電阻，當(dāng)測電流、電壓時，選擇開關(guān)所指數(shù)值即為量程值，若選擇開關(guān)指在歐姆擋，則所指數(shù)值是測量倍率，即測量值應(yīng)等于讀數(shù)乘以倍率．(4)使用多用電表測電流時，應(yīng)使電流從多用電表正插孔流入，測電壓時，正插孔應(yīng)與被測電路高電勢點相連．第148頁

│考點整合(5)用多用電表測交流電壓時，應(yīng)用最下面一條刻度線，注意其刻度線是不均勻．(6)用完后，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋，長久不用時應(yīng)取出電池．試驗六傳感器簡單應(yīng)用1.試驗?zāi)繕?biāo)初步了解傳感器應(yīng)用．2.試驗原理傳感器是將它感受到物理量(如光、熱、力等)轉(zhuǎn)換成便于測量量(普通是電學(xué)量)．熱電傳感器主要利用熱敏電阻將熱信號轉(zhuǎn)變成電信號，光電傳感器是利用光敏電阻將光信號轉(zhuǎn)變成電信號．第149頁

│考點整合熱敏電阻假如是由半導(dǎo)體材料制成，常態(tài)時其阻值約為10kΩ，其電阻率隨溫度改變而快速改變，溫度升高時，其電阻率顯著______．光敏電阻也是由半導(dǎo)體材料制成，其電阻率在光照射下顯著______．在沒有光照射下其阻值能夠到達幾千歐，在普通室內(nèi)光照射下，電阻能夠降至幾十毫歐．利用多用電表歐姆擋測量不一樣溫度下熱敏電阻阻值以及不一樣光照條件下光敏電阻阻值，就能夠了解熱敏電阻隨溫度改變規(guī)律以及光敏電阻隨光照改變規(guī)律．3.注意事項減小減小第150頁

│考點整合(1)測熱敏電阻時應(yīng)待熱敏電阻溫度改變后再測量．(2)試驗中測量元件只能代表這些元件特征，不能代表全部元件特征．(3)溫度自動報警器、光電計數(shù)器、小燈泡所需電壓都很小，切勿超電壓使用．第151頁關(guān)鍵點探究?探究點一試驗原理與試驗操作

│關(guān)鍵點探究第152頁

│關(guān)鍵點探究1K第153頁

│關(guān)鍵點探究第154頁

│關(guān)鍵點探究第155頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題考查多用電表原理和操作．多用電表測電阻時，內(nèi)部電源會連入電路與表頭、調(diào)整電阻、待測電阻等組成閉合回路，所以多用電表測電阻基本原理是閉合電路歐姆定律．[命題意圖]本題意在考查學(xué)生對于多用電表原理了解和應(yīng)用．第156頁

│關(guān)鍵點探究?探究點二試驗數(shù)據(jù)和誤差分析例2[·合肥模擬]用已調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×100”位置多用電表與量程為1V電壓表按如圖42－3所表示方式連接，兩表指針位置如圖42－3所表示．電壓表接線柱A是________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱，此時經(jīng)過電壓表電流為________mA.負(fù)0.5第157頁

│關(guān)鍵點探究第158頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題考查多用電表測電阻時讀數(shù)以及與其它電學(xué)儀器綜合應(yīng)用．[命題意圖]本題意在考查學(xué)生對多用電表讀數(shù)能力．第159頁

│關(guān)鍵點探究?探究點三同類試驗拓展與創(chuàng)新例3[·上海卷]在世博園區(qū)，運行著許多氫燃料汽車，其動力起源是圖42－4(1)以下是估測氫燃料電池輸出功率試驗步驟：①把多用表選擇開關(guān)調(diào)至電流擋，并選擇恰當(dāng)量程，串聯(lián)在電路中，讀出電流I.②把多用電表選擇開關(guān)調(diào)至電壓擋，把紅、黑表筆并聯(lián)在電動機兩端，其中紅表筆應(yīng)該接在圖中________(選填“A”或“B”)端．讀出電壓U.A第160頁

│關(guān)鍵點探究③重復(fù)步驟①和②，屢次測量，取平均值．④依據(jù)公式P＝________計算氫燃料電池輸出功率．(2)在上述第②步中遺漏操作是______________；(3)假如該電動機效率為η，汽車運動速度v，則汽車牽引力為________．UI選擇適當(dāng)量程第161頁

│關(guān)鍵點探究[點評]本題經(jīng)過多用電表測量氫燃料電池輸出功率，屬于創(chuàng)新應(yīng)用．[命題意圖]本題意在培養(yǎng)學(xué)生對于多用電表創(chuàng)新應(yīng)用能力．第162頁備用習(xí)題

│備用習(xí)題

第163頁

│備用習(xí)題

斷開第164頁│電學(xué)試驗綜合電學(xué)試驗綜合第165頁編讀互動

│編讀互動

試驗?zāi)芰κ抢砜凭C合《考試綱領(lǐng)》中要求五個能力目標(biāo)之一．電學(xué)設(shè)計型試驗?zāi)芎芎玫乜疾榭忌C合試驗?zāi)芰?，難度較大，區(qū)分度高，是近幾年高考物理試驗題命題趨向，是復(fù)習(xí)中應(yīng)突破難點．設(shè)計一個完整試驗，要經(jīng)歷多個步驟，如試驗設(shè)計思想、選擇器材、連接實物圖、試驗數(shù)據(jù)處理、誤差分析等．但在實際考查中，普通不會考查全部步驟，而是只考查其中幾個步驟．對于電學(xué)設(shè)計型試驗，關(guān)鍵在于試驗原理設(shè)計，它包含測量電路、控制電路設(shè)計，它決定了應(yīng)選取哪些器材、應(yīng)怎樣處理數(shù)據(jù)、怎樣安排試驗步驟等．而試驗原理設(shè)計又往往依賴于所提供試驗器材(條件)和試驗要求，它們相輔相成，互為條件．第166頁

│編讀互動

2．本講例題分類安排思緒(1)電壓、電流、電阻測量；(2)試驗電路設(shè)計與器材選取(實物連圖)；(3)試驗數(shù)據(jù)處理、誤差分析．3．本講課時安排第一課時：電阻測量電路設(shè)計、控制電路設(shè)計．第二課時：選擇器材、連接實物圖、試驗數(shù)據(jù)處理、誤差分析.第167頁考點整合

│考點整合第168頁

│考點整合第169頁

│考點整合第170頁

│考點整合第171頁

│考點整合0～E從0開始改變第172頁

│考點整合三、電學(xué)試驗設(shè)計與儀器選取普通性標(biāo)準(zhǔn)1.準(zhǔn)確性標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)試驗要求，所選儀器應(yīng)盡可能準(zhǔn)確測量或者盡可能減小誤差．在電學(xué)試驗設(shè)計與儀器選取中，一定要確保電表示數(shù)超出量程三分之一但又不超量程．普通應(yīng)正確方法是利用歐姆定律估算電表隱蔽量程值，并進行比較與選擇．通常在考慮試驗原理與對應(yīng)電路時重點考慮．2.安全性標(biāo)準(zhǔn)：確保不損壞試驗儀器．在電學(xué)試驗中，要確保不燒壞電學(xué)元件、不超出電表量程、不超出額定值等．普通應(yīng)正確方法是估算全電路電流、電壓最大值，并進行綜合與選擇．通常在考慮電源供電與對應(yīng)電路時重點考慮．第173頁

│考點整合3.經(jīng)濟性標(biāo)準(zhǔn)：即節(jié)操作、節(jié)器材、節(jié)能．在確保試驗正常進行前提下，選取器材組成電路要便于操作，便于讀數(shù)，便于進行數(shù)據(jù)處理．試驗時要測量數(shù)據(jù)少，易于操作，同時器材與能耗應(yīng)盡可能節(jié)約