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1、Unit2恒定电流恒定电流 导体中产生电流的条件是什么导体中产生电流的条件是什么?既然导体两端有电压,导体中才?既然导体两端有电压,导体中才有电流,那么导体中的电流跟导体有电流,那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢?两端的电压有什么关系呢?情境引入:情境引入:控制电路:可以提供从零开始可以提供从零开始连续变连续变化的化的电压电压ESRBAV实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系一、连接电路一、连接电路:测量电路:测测量量电电阻的阻的电电流流和和电压电压方法(方法(1)直接)直接观观察(察(2)图图像法像法IUOBA 0.10.1I/U0.2电压
2、(电压(V)电流(电流(A)电流(电流(A)B导体导体 A二、数据处理二、数据处理:2.500.250.252.000.200.201.500.150.151.000.100.100.500.050.050.400.300.200.10 0.50实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系结论结论:对对同一同一导导体,体,导导体中体中的的电电流跟流跟导导体两端的体两端的电压电压成成正比。正比。I-UI-U图像是过原点的直线。图像是过原点的直线。图像是过原点的直线。图像是过原点的直线。三、确定常数三、确定常数k:实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系实验探究
3、导体中的电流跟导体两端电压的关系 对于同一导体,电流与电压之比是一个常数,与对于同一导体,电流与电压之比是一个常数,与对于同一导体,电流与电压之比是一个常数,与对于同一导体,电流与电压之比是一个常数,与电流、电压无关。不同的导体比值不同。电流、电压无关。不同的导体比值不同。电流、电压无关。不同的导体比值不同。电流、电压无关。不同的导体比值不同。在电压相同的情况下,在电压相同的情况下,在电压相同的情况下,在电压相同的情况下,k k k k越大越大越大越大的导体电流越大。说的导体电流越大。说的导体电流越大。说的导体电流越大。说明明明明导体对电流的阻碍作用越弱导体对电流的阻碍作用越弱导体对电流的阻碍
4、作用越弱导体对电流的阻碍作用越弱。1.为为什么什么说说常数常数k反映了反映了导导体本身的性体本身的性质质?2.常数常数 k反映了反映了导导体的什么性体的什么性质质?0.10.1I/U0.2电压(电压(V)电流(电流(A)电流(电流(A)B导体导体 A2.500.250.252.000.200.201.500.150.151.000.100.100.500.050.050.400.300.200.10 0.503.用常数用常数k反映了反映了导导体体对电对电流的阻碍作用方便流的阻碍作用方便吗吗?0.10.1I/U0.2电压(电压(V)电流(电流(A)电流(电流(A)B导体导体 A2.500.250
5、.252.000.200.201.500.150.151.000.100.100.500.050.050.400.300.200.10 0.50实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系三、确定常数三、确定常数k:4.怎怎样样改改进进才能方便地反映才能方便地反映导导体体对电对电流的阻碍作用?流的阻碍作用?用用用用1/k1/k1/k1/k即用即用即用即用U/IU/IU/IU/I比值反映导体对电流的阻碍作用强比值反映导体对电流的阻碍作用强比值反映导体对电流的阻碍作用强比值反映导体对电流的阻碍作用强弱比较方便。弱比较方便。弱比较方便。弱比较方便。怎样学好电阻这个
6、物理量?怎样学好电阻这个物理量?2、度量方式:、度量方式:4、矢量标量:、矢量标量:标量标量3、决定因素:、决定因素:导体本身的性质决定。导体本身的性质决定。1、引入目的、引入目的:反映了导体对电流的阻碍作用的大小。反映了导体对电流的阻碍作用的大小。5、单位换算:、单位换算:6、测量方法:、测量方法:伏安法等。伏安法等。比值法。度量式。比值法。度量式。比值法。度量式。比值法。度量式。R R R R与与与与U U U U、I I I I无关。无关。无关。无关。适用于柱形适用于柱形适用于柱形适用于柱形金属导体和金属导体和金属导体和金属导体和电解液。电解液。电解液。电解液。(SI)1=1V/A 1M
7、 =103 k=106 实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系 0.10.1I/U0.2电压(电压(V)电流(电流(A)电流(电流(A)B导体导体 A2.500.250.252.000.200.201.500.150.151.000.100.100.500.050.050.400.300.200.10 0.50 结论:结论:导体中的电流导体中的电流I 跟跟导体两端的导体两端的电压电压U成成正正比比,跟导体的,跟导体的电阻电阻R成成反反比比 -欧姆定律欧姆定律欧姆定律欧姆定律怎样学好欧姆定律?怎样学好欧姆定律?2、理论和实验依据:、理论和实验依据:3、三
8、种表述:、三种表述:1、研究内容、研究内容:4、适用条件:、适用条件:金属导电和电解液导电。金属导电和电解液导电。欧姆最早通过实验证明。欧姆最早通过实验证明。(1)文字表述。导体中的文字表述。导体中的电流电流I 跟导体两端的跟导体两端的电压电压U成成正比正比,跟导体的跟导体的电阻电阻R成成反比反比(2)公式表述。公式表述。或或(3)图像表述。图像表述。IUOR R R R一定一定一定一定IR-1OU U U U一定一定一定一定导体中的电流跟哪些因素有关系。导体中的电流跟哪些因素有关系。IUOBAIUOBAI-UI-U图线图线图线图线U-IU-I图线图线图线图线画出导体中的电流随电压变化的曲线。
9、画出导体中的电流随电压变化的曲线。两个两个图线图线斜率的物理意斜率的物理意义义是什么?是什么?0.10.1I/U0.2电压(电压(V)电流(电流(A)电流(电流(A)B导体导体 A2.500.250.252.000.200.201.500.150.151.000.100.100.500.050.050.400.300.200.10 0.50 I-UI-UI-UI-U图像的斜率表示导体电阻的倒数,图像的斜率表示导体电阻的倒数,图像的斜率表示导体电阻的倒数,图像的斜率表示导体电阻的倒数,U-IU-IU-IU-I图像的图像的图像的图像的斜率表示导体的电阻。斜率表示导体的电阻。斜率表示导体的电阻。斜率
10、表示导体的电阻。1什么叫导体的伏安特性曲线?什么叫导体的伏安特性曲线?导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线UIOA2.两组同学采用分压电路分别画定值电阻和小灯泡的两组同学采用分压电路分别画定值电阻和小灯泡的伏安特性曲线。对比两个图像的异同,并确定出在这伏安特性曲线。对比两个图像的异同,并确定出在这两个图像中如何求电阻?图线斜率的物理意义是什么两个图像中如何求电阻?图线斜率的物理意义是什么?UIOB 导体中的电流导体中的电流导体中的电流导体中的电流I I I I随导体两端的电压随导体两端的电压随导体两端的电压随导体两端的电压U U U U变化的图线。变化的图线。变化的图线。变化的图线。U-IU-
11、IU-IU-I图图图图像和像和像和像和I-UI-UI-UI-U图像都叫做导体的伏安特性曲线。图像都叫做导体的伏安特性曲线。图像都叫做导体的伏安特性曲线。图像都叫做导体的伏安特性曲线。导体导体导体导体A A A A的伏安特性曲线为直线,斜率表示导体的电阻,电阻的伏安特性曲线为直线,斜率表示导体的电阻,电阻的伏安特性曲线为直线,斜率表示导体的电阻,电阻的伏安特性曲线为直线,斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中保持不变;导体在研究过程中保持不变;导体在研究过程中保持不变;导体在研究过程中保持不变;导体B B B B的伏安特性曲线为曲线,过原点的伏安特性曲线为曲线,过原点的伏安特性曲线为曲线,过原点的
12、伏安特性曲线为曲线,过原点的直线(割线)的斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中不断的直线(割线)的斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中不断的直线(割线)的斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中不断的直线(割线)的斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中不断变化。变化。变化。变化。I/AU/V02:如图是一个非线性元件的伏安特性曲线,如何求:如图是一个非线性元件的伏安特性曲线,如何求某电压下的电阻?某电压下的电阻?3:请分析说明电阻随电压如:请分析说明电阻随电压如何变化?何变化?3V 伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直
13、线的电学伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学元件叫做线性元件;伏安特性曲线不是直线的电学元元件叫做线性元件;伏安特性曲线不是直线的电学元元件叫做线性元件;伏安特性曲线不是直线的电学元元件叫做线性元件;伏安特性曲线不是直线的电学元件叫做非线性元件。件叫做非线性元件。件叫做非线性元件。件叫做非线性元件。线性元件和非线性元件线性元件和非线性元件1什么线性元件和非线性元件?什么线性元件和非线性元件?过原点的直线(割线)的过原点的直线(割线)的过原点的直线(割线)的过原点的直线(割线)的斜率表示导体的电阻的倒数。斜率表示导体的电阻的倒数。斜率表示导体的电阻的倒数。斜率表示导体的电阻的倒数。随电压升
14、高,导体的电阻随电压升高,导体的电阻随电压升高,导体的电阻随电压升高,导体的电阻单调增加。单调增加。单调增加。单调增加。0.410200-20-40-2-4-6U/VI/A0.8加正向电压时,加正向电压时,二极管电阻较小,二极管电阻较小,通过二极管的电通过二极管的电流较大;加反向流较大;加反向电压时,二极管电压时,二极管的电阻较大,通的电阻较大,通过二极管的电流过二极管的电流很小。很小。当反向电压很大当反向电压很大时,二极管击穿,时,二极管击穿,反向电流很大。反向电流很大。表明二极管具有表明二极管具有单向导电性:单向导电性:根据二极管的伏安特性曲线,说出通过二极根据二极管的伏安特性曲线,说出通
15、过二极管的电流与两端电压的关系管的电流与两端电压的关系例例1、若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时,导体中的电流减小了0.4 A.如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流多大?对欧姆定律理解的角度不同,求解的方法也不相同.本题可以有三种解法:解析:依题意和欧姆定律得:解答一:所以 I01.0 A又因为 所以 I2 2I0 2.0 A 解答二:由得 I01.0 A又所以画出导体的IU图像,如图所示,设原来导体两端的电压为U0时,导体中的电流强度为I0.解答三:当时,I=I0-0.4 A当U 2U0时,电流为I2由图知 所以 I01.0 AI22I02.0 A 2U0I/AI2U/VI0I0
16、-0.4U00.6U0题目说明:说明:(2)导体的电阻是导体自身的一种属性,与U、I无关,用此式讨论问题更简单明了。因而,(1)用IU图像结合比例式解题,显得更直观、简捷。物理意义更鲜明。一、电阻一、电阻导体两端的导体两端的电压电压与与通过导体的通过导体的电流电流的的比值比值.2、定义式:、定义式:1、定义:、定义:R反映导体对电流的阻碍作用反映导体对电流的阻碍作用.R只与导体本身性质有关只与导体本身性质有关.二、欧姆定律二、欧姆定律1、内容:、内容:导体中的电流导体中的电流I 跟跟导体两端的导体两端的电压电压U成成正正比比,跟导体的跟导体的电阻电阻R成成反反比比 2、决定式、决定式:适用适用
17、:线性电阻线性电阻.三、伏安特性曲线三、伏安特性曲线(I-U图线图线)斜率斜率=电阻的倒数电阻的倒数IUOBA三、实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线三、实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线 金属物质的电阻率随温度升高而增大,从而使得一段金属导体的电阻随温度变化发生相应的变化。对一只灯泡来说,不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍。它的伏安特性曲线并不是一条直线,即灯丝的电阻是非线性的。本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内,其阻值变化,从而了解它的导电特性。(一)实验目的:通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律(二)实验原理:小灯泡(3.8V
18、 0.3A)、电压表、电流表、2V6V学生电源、滑动变阻器、导线若干、电键等(三)实验器材:1、测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择:由于小灯泡的电阻较小(10左右),为减小误差,可采用安培表外接法。若滑动变阻器采用限流接法(图1甲),即使把R的值调到最大,电路中还有一定的电流,因此实验绘出的伏安特性曲线缺少坐标原点附近的数据.控制电路的选用:因为作图需要多个点,要求小灯泡的电压变化范围较大(从零到接近额定电压),所以滑动变阻器采用分压接法,实验电路图如图1乙所示.图1LR甲SEAVELR乙SAV(四)实验电路图(四)实验电路图电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置,使开始实验时,小灯
19、泡两端的电压为最小。电表量程选择的原则是:使测量值不超过量程的情况下,指针尽量偏转至3/4量程处。2、实物接线图、实物接线图(1)先连好电源、电键、滑动变阻器所组成的串联电路(滑动变阻接下面两个接线柱)在连接电路时接线的顺序为“先串后并”:(2)将小灯泡、电流表串联好,再接到滑动变阻器的两个接线柱上(一上一下)(3)最后将伏特表并接在小灯泡的两端。ELRSAV(4)注意滑动变阻器的滑动触头实验初应在使小灯泡短路的位置。由于选用的是标有“3.8V 0.3A”的小灯泡,电流表应选用0 0.6A量程;电压表开始时应选用0 3V量程,当电压调到接近3V时,再改用0 15V量程。(5)注意安培表、伏特表
20、的量程和正负接线柱.(五)实验步骤:(五)实验步骤:2检查无误后,将滑片调节至最左边附近、闭合电键,读出一组U、I值,记录于表格。3再调节滑线变阻器的滑片到不同位置,读出十二组不同的U、I值,记录于表格。4断开电键,整理好器材。5在坐标纸上以I为横轴,以U为纵轴、并选取适当的单位。6用描点法在坐标纸上标出各组U、I值的对应点位置。1按图连接好电路。7用平滑曲线将各点依次连接起来。8分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律。(六)实验注意事项(六)实验注意事项对“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验,应明确以下几点:1.由欧姆定律可知,对一纯电阻用电器,有I=U/R.因此,当R为定值时,I-U图线应为一过原点
21、的直线,但由于小灯泡的灯丝在其两端电压由0增至额定电压过程中,灯丝温度由室温升高到近2000,因此灯丝电阻率有明显增大,故小灯泡的伏安特性曲线应为曲线。2.实验用的小灯泡通常为“3.8V 0.3A”一类小电珠,其在白炽状态下电阻很小,在室温下电阻更小,因此为减小实验误差,测量电路应采用电流表外接法。3.为使小灯泡上的电压能从0开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式连接。A组能力训练题组能力训练题11.关于欧姆定律的适用条件,下列关于欧姆定律的适用条件,下列说说法正确的法正确的是(是()A欧姆定律是在金属欧姆定律是在金属导导体体导电导电的基的基础础上上总结总结出来的,出来的,对对于其他于其他导导体
22、不适用体不适用B欧姆定律也适用于欧姆定律也适用于电电解液解液导电导电C欧姆定律欧姆定律对对于气体于气体导电导电也适用也适用D欧姆定律适用于一切欧姆定律适用于一切导导体体BA组能力训练题组能力训练题22.关于关于电电流和流和电电阻,下列阻,下列说说法中正确的是法中正确的是()A电电流的方向与流的方向与导导体中体中电电荷的定向移荷的定向移动动方向相同方向相同B金属金属导导体温度升高体温度升高时时,由于自由,由于自由电电子的子的热热运运动动加加剧剧,所以,所以电电流增大流增大C由由R=U/I可知,可知,I一定一定时时,导导体的体的电电阻阻R与与U成正比,成正比,U与与I成反比成反比D对给对给定的定的
23、电电阻,比阻,比值值U/I是一个定是一个定值值,反映,反映导导体本体本身的一种性身的一种性质质D A组能力训练题组能力训练题33.用用电电器器A的的电电阻是用阻是用电电器器B的的电电阻的阻的2倍,加倍,加在在A上的上的电压电压是加在是加在B上的上的电压电压的一半的一半,那么通那么通过过A、B的的电电流流IA和和IB的关系是的关系是 ()AIA=2IB B.IA=IBCIA=IB/2 D.IA=IB/4 DA组能力训练题组能力训练题44.加在某段加在某段导导体两端的体两端的电压变为电压变为原来的原来的1/3时时,导导体体总总的的电电流就减小流就减小0.6A,如果所加,如果所加电压变为电压变为原来
24、的原来的2倍,倍,则导则导体中的体中的电电流将流将变为变为()A.0.6A B.1.2A C.0.9A D.1.8A DA组能力训练题组能力训练题55.在一个在一个电电阻两端加阻两端加12V电压时电压时,通,通过过它的它的电电流流为为240mA,当通,当通过过它的它的电电流是流是1.8A时时,它两端的它两端的电压电压是是_V,这这个个电电阻的阻阻的阻值值是是_5090A组能力训练题组能力训练题66.某某电电路两端路两端电压电压保持不保持不变变,当,当电电路路电电阻阻为为20时时,其,其电电流流为为0.3A,电电阻增加到阻增加到30时时,其,其电电路路中的中的电电流要减小流要减小_A,电电路两端
25、的路两端的电压为电压为_V.0.16A组能力训练题组能力训练题77.如果人体的最小如果人体的最小电电阻是阻是800,已知通,已知通过过人体人体的的电电流流为为50mA时时,就会引起呼吸器官麻痹,就会引起呼吸器官麻痹,不能自主不能自主摆摆脱脱电电源,源,试试求安全求安全电压电压。答:小于答:小于40VA组能力训练题组能力训练题8(2009(2009年理年理年理年理综综综综天津卷天津卷天津卷天津卷3)3)3.为为探究小灯泡探究小灯泡L的伏安特性,的伏安特性,连连好好图图示的示的电电路路后后闭闭合开关,通合开关,通过过移移动变动变阻器的滑片,使小灯泡阻器的滑片,使小灯泡中的中的电电流由零开始逐流由零
26、开始逐渐渐增大,直到小灯泡正常增大,直到小灯泡正常发发光。由光。由电电流表和流表和电压电压表得到的多表得到的多组读组读数描数描绘绘出的出的U-I图图象象应应是是 ()COUIAOUIBOUICOUID解:解:解:解:灯灯灯灯丝电丝电丝电丝电阻随阻随阻随阻随电压电压电压电压的增大而增大,的增大而增大,的增大而增大,的增大而增大,图图图图像的斜率像的斜率像的斜率像的斜率应应应应越越越越来越大。来越大。来越大。来越大。C C正确。正确。正确。正确。RESVLAB组能力训练题组能力训练题11.一个一个电电阻器,当它两端的阻器,当它两端的电压电压增加增加0.2V时时,通通过电过电阻器的阻器的电电流增加流
27、增加2mA,则该电则该电阻器的阻阻器的阻值值是多少?是多少?答:答:答:答:适用条件:定值电阻。适用条件:定值电阻。基本方程:基本方程:国际单位制的应用国际单位制的应用B组能力训练题组能力训练题22.某某电电阻两端阻两端电压为电压为16 V,在,在30 s内通内通过电过电阻横阻横截面的截面的电电量量为为48 C,此,此电电阻阻为为多大?多大?30 s内有内有多少个多少个电电子通子通过过它的横截面?它的横截面?解:由解:由解:由解:由题题题题意知意知意知意知U=16 V,t=30 s,q=48 C,电电电电阻中的阻中的阻中的阻中的电电电电流流流流 I=q/t=1.6 A据欧姆定律据欧姆定律据欧姆
28、定律据欧姆定律得得得得n=q/e=3.01020个个故此故此故此故此电电电电阻阻阻阻为为为为1010,30 s30 s内有内有内有内有3.01020个个个个电电电电子通子通子通子通过过过过它的它的它的它的横截面。横截面。横截面。横截面。B组能力训练题组能力训练题33、某灯泡两端的、某灯泡两端的电压为电压为1V时时,其其电电流流为为0.2A,当当电压为电压为2V时时,其其电电流流为为0.3A,那么那么电压为电压为1.5V时时,则则()A.其其电电流一定流一定为为0.25AB.其其电电流一定大于流一定大于0.225A而小于而小于0.3AC.其其电电流一定大于流一定大于0.2A而小于而小于0.25A
29、D.以上以上说说法均不法均不对对5R20/3,B解:解:解:解:分析易知分析易知分析易知分析易知,电压为电压为电压为电压为1.5V1.5V时时时时,灯,灯,灯,灯丝电丝电丝电丝电阻阻阻阻所以当所以当所以当所以当电压为电压为电压为电压为1.5V1.5V时时时时,其,其,其,其电电电电流流流流B组能力训练题组能力训练题44、小灯泡通、小灯泡通电电后其后其电电流流I 随所加随所加电压电压U变变化的化的图线图线如如图图所示,所示,P为图线为图线上一上一点,点,PN为图线过为图线过P点的切点的切线线,PQ为为U轴轴的垂的垂线线,PM为为I 轴轴的垂的垂线线。则则下列下列说说法中正确法中正确的是的是 ()
30、A随着所加随着所加电压电压的增大,小灯泡的的增大,小灯泡的电电阻减小阻减小B对应对应P点,小灯泡的点,小灯泡的电电阻阻为为C对应对应P点,小灯泡的点,小灯泡的电电阻阻为为D对应对应P点,小灯泡的点,小灯泡的电电阻阻为为 OI2I1 N MI Q U P U1CB组能力训练题组能力训练题5(2003年上海卷年上海卷18)5图图a为为某某一一热热敏敏电电阻阻(电电路路符符号号为为 ,其其电电阻阻值值随随温温度度的的改改变变而而改改变变,且且对对温温度度很很敏敏感感)的的IU关系曲关系曲线图线图.(1)为为了了通通过过测测量量得得到到图图a所所示示IU关关系系的的完完整整曲曲线线,在在图图b和和图图
31、c两两个个电电路路中中应应选选择择的的是是图图_;简简要要说说明理由:明理由:.b b电压电压电压电压可从可从可从可从0V0V调调调调到所需到所需到所需到所需电压电压电压电压,调节调节调节调节范范范范围较围较围较围较大大大大 VA图图b图图cVAI/mAU/V1 2 3 4 5 6 7500图图a10203040(已知已知电电源源电动势为电动势为9V,内阻不内阻不计计,滑滑动变动变阻器的阻阻器的阻值为值为0100),(2)在在图图d电电路路中中,电电源源电电压压恒恒为为9V,电电流流表表读读数数为为70mA,定定值值电电阻阻R1=250。由由热热敏敏电电阻阻的的I-U关关系系曲曲线线可可知知,
32、热热敏敏电电阻阻两两端端的的电电压压为为_V;电电阻阻R2的阻的阻值为值为 AR1R2热热敏敏电电阻阻9V图图dRI/mAU/V1 2 3 4 5 6 7500图图a10203040 (2)I1=9/250=0.036A=36mA I2=70-36=34 mA 由由由由图图图图a a得得得得 UR=5.2V R2=(9-5.2)/0.034=118.8 5.2 118.8 解解解解:B组能力训练题组能力训练题66、在在“描描绘绘小小灯灯泡泡的的伏伏安安特特性性曲曲线线”实实验验中中,使使用用的的小小灯灯泡泡为为“6V 3W”,其他可供其他可供选择选择的器材有的器材有:电压电压表表V1(量程量程
33、6V,内阻内阻20K)电压电压表表V2(量程量程20V,内阻内阻60K)电电流表流表A1(量程量程3A,内阻内阻0.2)电电流表流表A2(量程量程0.6A,内阻内阻1)变变阻器阻器R1(01000,0.5A)变变阻器阻器R2(020,2A)学生学生电电源源E(68V)开关开关S及及导线导线若干若干.解:小灯泡解:小灯泡解:小灯泡解:小灯泡“6V 3W”6V 3W”额额额额定定定定电压为电压为电压为电压为6V6V,额额额额定定定定电电电电流流流流为为为为0.5A,0.5A,即允即允即允即允许许许许通通通通过过过过小灯泡的小灯泡的小灯泡的小灯泡的电电电电流最大不超流最大不超流最大不超流最大不超过过
34、过过0.5A,0.5A,最大最大最大最大电压电压电压电压不不不不超超超超过过过过6V6V。在在在在选择电压选择电压选择电压选择电压表和表和表和表和电电电电流表流表流表流表时时时时,本着安全、精确的原本着安全、精确的原本着安全、精确的原本着安全、精确的原则则则则.安全原安全原安全原安全原则则则则即量程要大于所即量程要大于所即量程要大于所即量程要大于所测电测电测电测电流或流或流或流或电压值电压值电压值电压值,精确原,精确原,精确原,精确原则则则则是是是是量程要尽量小,量程越小量程要尽量小,量程越小量程要尽量小,量程越小量程要尽量小,量程越小测测测测量越精确量越精确量越精确量越精确.故故故故电电电电
35、流表流表流表流表应选应选应选应选A A2 2,电压电压电压电压表表表表应选应选应选应选V V1 1;实验实验中要求中要求电压电压表在表在06V范范围围内内读读取并取并记录记录下下12组组左右不同的左右不同的电压值电压值U和和对应对应的的电电流流值值I,以便作出以便作出伏安特性曲伏安特性曲线线,在上述器材中在上述器材中,电电流表流表应选应选用用 ,变变阻器阻器应选应选用用 。在。在图图所示的方框中画出所示的方框中画出实验实验的的原理原理图图.A A2 2R R2 2滑滑滑滑动变动变动变动变阻器阻器阻器阻器选选选选取取取取时时时时要本着安全、要本着安全、要本着安全、要本着安全、够够够够用、用、用、
36、用、调节调节调节调节方便的原方便的原方便的原方便的原则则则则。“安全安全安全安全”即流即流即流即流过变过变过变过变阻器最大阻器最大阻器最大阻器最大电电电电流流流流(I=E/R)(I=E/R)应应应应小于允小于允小于允小于允许许许许通通通通过过过过的的的的最大最大最大最大电电电电流;流;流;流;“方便方便方便方便”即即即即变变变变阻器的阻器的阻器的阻器的总电总电总电总电阻阻阻阻应应应应接近小灯泡的接近小灯泡的接近小灯泡的接近小灯泡的电电电电阻,阻,阻,阻,本本本本实验实验实验实验中小灯泡在正常工作中小灯泡在正常工作中小灯泡在正常工作中小灯泡在正常工作时电时电时电时电阻阻阻阻为为为为连连连连接接接
37、接电电电电路路路路时时时时,变变变变阻器采取分阻器采取分阻器采取分阻器采取分压压压压式,式,式,式,电电电电流流流流表接成外接法。表接成外接法。表接成外接法。表接成外接法。故故故故应选应选应选应选用用用用R R2 2.原理原理原理原理图图图图如如如如图图图图所示。所示。所示。所示。ELR2SAVB组能力训练题组能力训练题7(20062006年上海卷年上海卷年上海卷年上海卷1717)表格中所列数据是表格中所列数据是测测量小灯泡量小灯泡U-I关系的关系的实验实验数据:数据:U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I (A)0.000 0.050 0.100 0.150 0.180
38、0.195 0.205 0.215SAV图图乙乙AVS图图甲甲(1)分析上表内)分析上表内实验实验数据可知,数据可知,应选应选用的用的实验电实验电路路图图_(填(填“甲甲”或或“乙乙”););甲甲甲甲(2)在方格)在方格纸纸内画出小灯泡的内画出小灯泡的U-I曲曲线线,分析曲,分析曲线线可可知小灯泡的知小灯泡的电电阻随阻随I变变大而大而 (填(填“变变大大”、“变变小小”或或“不不变变”););(3)如)如图图丙所示,用一个定丙所示,用一个定值电值电阻阻R和两个上述小灯和两个上述小灯泡泡组组成串并成串并联电联电路,路,连连接到内阻不接到内阻不计计,电动势为电动势为3V的的电电源上。已知流源上。已
39、知流过电过电阻阻R的的电电流是流流是流过过灯泡灯泡b电电流的两流的两倍,倍,则则流流过过灯泡灯泡b的的电电流流约约为为 A。aRb图丙U/VI/A00.050.100.150.203.02.52.01.51.00.5变变变变大大大大0.070.07用用用用试试试试探法求流探法求流探法求流探法求流过过过过灯泡灯泡灯泡灯泡b b的的的的电电电电流,流,流,流,当当当当Ib=0.05A,Ub=0.2V,则则则则Ia=0.15A,Ub=1.0V,Ua+Ub=1.2VR2BR1R2,A正确;正确;R1、R2串串联联后后电电阻阻值值变变大,因此在大,因此在区,区,C正确正确返回返回 如如图图2310甲所示
40、,甲所示,为为某一某一热热敏敏电电阻阻(电电阻阻值值随温度的改随温度的改变变而改而改变变,且,且对对温度很敏感温度很敏感)的的IU关系曲关系曲线图线图类型三类型三对实验对实验的考的考查查例例例例3 3图图2310返回返回(1)为为了了通通过过测测量量得得到到图图甲甲所所示示IU 关关系系的的完完整整曲曲线线,在在图图乙乙、丙丙所所示示两两个个电电路路中中应应选选择择的的是是图图_;简简要要说说明明理理由由_(电电源源的的电电压压恒恒为为9 V,滑,滑动变动变阻器的阻阻器的阻值为值为 0100)(2)在在图图丁所示丁所示电电路中,路中,电电源源电压电压恒恒为为9 V,电电流流表表读读数数为为70
41、 mA,定,定值电值电阻阻R1250.由由热热敏敏电电阻的阻的IU关系曲关系曲线线可知,可知,热热敏敏电电阻两端的阻两端的电压为电压为_V,电电阻阻 R2的阻的阻值为值为_.返回返回【思路点思路点拨拨】解答本解答本题时应题时应把握以下三点:把握以下三点:(1)滑滑动变动变阻器两种阻器两种连连接方式的接方式的选择选择(2)从丁从丁图图中通中通过计过计算得到算得到热热敏敏电电阻中的阻中的电电流流(3)结结合甲合甲图图线获图图线获取取热热敏敏电电阻两端的阻两端的电压电压返回返回返回返回【答案答案】(1)乙能乙能获获取更多数据取更多数据(2)5.2111.8返回返回【方方法法总总结结】滑滑动动变变阻阻
42、器器的的分分压压式式接接法法,在在电电学学实实验验中中经经常常用用到到在在下下列列情情况况中中,一一般般要要选选用分用分压压式接法:式接法:(1)要求待要求待测测部分部分电压电压从从0开始开始时时(2)滑滑动变动变阻器的阻器的总总阻阻值值小于待小于待测电测电阻阻时时(3)电压电压表、表、电电流表的量程流表的量程较较小小时时(4)实验实验中中强强调调要多要多测测数据数据时时返回返回变变式式训练训练3(2009年高考天津理年高考天津理综综卷卷)为为探究小探究小灯泡灯泡L的伏安特性,的伏安特性,连连好好图图2311所示的所示的电电路路后后闭闭合开关,通合开关,通过过移移动变动变阻器的滑片,使小灯阻器的滑片,使小灯泡中的泡中的电电流由零开始逐流由零开始逐渐渐增大,直到小灯泡正增大,直到小灯泡正常常发发光,由光,由电电流表和流表和电压电压表得到的多表得到的多组读组读数描数描绘绘出的出的UI图图象象应应是是()图图2311返回返回解析:解析:选选C.小灯泡中的小灯泡中的电电流逐流逐渐渐增大增大时时其温度升高,其温度升高,导导致致电电阻阻R增大只有增大只有C选项对选项对图图2312