2019年高考物理专题复习《恒定电流》知识应用.doc
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2019年高考物理专题复习恒定电流知识应用一、回顾旧知(一)多用表(二)实验仪器的选择、电表的改装问题(三)电源、电表的选择,电流表的内外接法(四)滑动变阻器的两种接法(五)电阻测量的方法二、新课讲解(一)考点1、电源、电表的选择,电流表的内外接法2、电学仪器的使用和实验3、传感器相关知识(二)重难点1、电路的故障、动态分析2、画电路图3、实验(三)易混点实验仪器选择和电路3、 例题精析(一)电学实验 例1:用伏安法测量某一电阻Rx阻值,现有实验器材如下:待测电阻Rx(阻值约5 ,额定功率为1 W);电流表A1(量程00.6 A,内阻0.2 );电流表A2(量程03 A,内阻0.05 );电压表V1(量程03 V,内阻3 k);电压表V2(量程015 V,内阻15 k);滑动变阻器R0(050 ),蓄电池(电动势为6 V)、开关、导线.为了较准确测量Rx阻值,电压表、电流表应选_,并画出实验电路图.【审题】该题要求选择实验仪器、测量电路及控制电路,因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx,故首先考虑滑动变阻器的限流接法【解析】由待测电阻Rx额定功率和阻值的大约值,可以计算待测电阻Rx的额定电压、额定电流的值约为U=V2.2 V,I=A=0.45 A.则电流表应选A1,电压表应选V1.又因=24.5 Rx,则电流表必须外接.图10-4因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx,故首先考虑滑动变阻器的限流接法,若用限流接法,则被测电阻Rx上的最小电流为Imin=0.11 AI额,因该实验没有对电流、电压的调节范围未作特殊要求,故用限流电路.电路如图10-4所示.【总结】滑动变阻器全阻值相对待测电阻较大,用分压接法不便于调节,故限流接法是首选,只要能保证安全且有一定的调节范围即可。例2: 图10-7为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实物图,器材规格如下:图10-7 (1)待测电阻Rx(约100) (2)直流电源(输出电压4V,内阻可不计) (3)直流毫安表(量程010mA,内阻50) (4)直流电压表(量程03V,内阻5K) (5)滑动变阻器(阻值范围015,允许最大电流1A) (6)电键一个,导线若干条 根据器材的规格和实验要求,在实物图上连线。并用“”标出在闭合电键前,变阻器的滑动触点应处的正确位置。【审题】本题不要求选择仪器,只是对已有的仪器进行电路的选择合成,从一定程度上降低了难度,由已知条件,待测电阻与电压表阻值相差较多,滑动变阻器阻值相对较小。图10-8【解析】因滑动变阻器阻值小于待测电阻Rx的阻值,所以滑动变阻器应选用分压接法;待测电阻与电表相比,Rx的阻值和电压表的阻值相差较多,所以应选用安培表外接电路,实物连接如图10-8所示。滑动变阻器分压接法时,在闭合电键前,变阻器的滑动触点应置于使负载电压为零处,如图箭头所示。【总结】(1)设计测量电阻的电路必须考虑两个方面,首先要确定滑动变阻器是分压电路还是限流电路,再考虑是安培表外接电路还是安培表内接电路。(2)连接实物图时,应该先干路,再支路。滑动变阻器分压接法是要注意电键能控制全电路电流,即断开电键后,电路中无电学仪器仍处于通电状态,电键对支路不起作用是滑动变阻器分压接法时经常出现的错误。例3:某电压表的内阻在2050K之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V(量程3V),电流表A1(量程200A),电流表A2(量程5mA),电流表A3(量程0.6A),滑动变阻器R(最大阻值1k),电源E(电源电压为4V),开关S.(1)所提供的电流表中应选用(填字母代号).图10-9(2)为了尽量减小误差,要求多测几组数据,试在图10-9方框中画出符合要求的实验电路(其中电源和开关及连线已画出).【审题】测量电压表的内阻,从已知条件看,需测量通过电压表的电流,因此,需估算通过电压表的最大电流来判断所用电流表的量程。同时,滑动变阻器的全阻值远小于电压表内阻,控制电路应采用分压接法。【解析】电压表的示数等于通过电压表的电流与本身内阻的乘积,估算电路中的最大电流为所以应选电流表A1,与电压表串联在电路中.滑动变阻器的电阻远小于电压表内阻.如果用滑动变阻器连成限流电路,一则它对电路的调控作用很不明显,二则是待测电压表分得的最小电压约为E 图10-10大于电压表的量程,变阻器明显不能组成限流电路,这样变阻器应作为分压器接在电路中,就不会出现上述问题,电路如图10-10所示. 【总结】对于电表的选择,必须先根据已知条件估算电路中的最大电压或电流值,以此确定选用略大于且量程最小的电表。(2) 传感器4、 总结课堂,指出考点,布置作业- 配套讲稿:
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