2022年人教版高中物理选修-第二章恒定电流精品教案.docx

_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 人教版高中物理选修3-1 其次章恒定电流精品教案 整套 一电源和电流要点导学 1. 能把电子从正级搬运到负级的装置是 _；2. 恒定电场：导线内的电场是由电源、 导线等电路元件所积存的电荷共同形成的；尽管导线中的电荷在运动, 但有的流走,另外的又来补充, 所以电荷的分布是稳固的,电场的分布也不会随时间变化； 这种由稳固分布的电荷所产生的稳固电场称为恒定电场；3形成电流的必要条件： 1要有能自由移动的 _；在导体中存在着大量的能自由移动的电荷,如金属导体中的_,电解液中的 _等；2导体两端有 _,即能产生促使电荷作定向移动的作用力电场力；电源的作用就是保持导体两端的电压,从而使电路中有连续的电流；4电流的定义：通过导体横截面的电量跟所用时间的比值叫电流,表达式 I=q/t；电流的单位：安（ A）,1A1C/ s,常用单位仍有毫安（ mA）、微安 A ,1A=10 3mA=10 6 A；在国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位安培是基 本单位之一；5电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向；在金属导体中,电 流方向与电子定向移动的方向 _；但电流是标量,电流的方向表示的是电流 的流向,电流的叠加是求代数和,而不是矢量和；6恒定电流：大小和方向都不随时间变化的电流；7电流的微观表达式： I=nqvS；其中, n 是导体每单位体积内的自由电荷数,q 是每个自由电荷的电量, v 是导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率,S 是导 体的横截面积；推导过程如下： 如图 1211所示,在加有电压的一段粗细匀称的导体 AD 上选取截面 B 和 C,设导体的截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个电荷的电量为 q,电荷的定向移动速率为v,就在时间 t 内处于相距为 vt 的两截_精品资料_ 面 B、C 间的全部自由电荷将通过截面C；由于 I=q /t 可得： I=qnSvt/t=nqvS第 1 页,共 24 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 范例精析 19个二价正离子和 2.0 × 1019个一价负离例1 某电解池中,如在 2 s 内各有 1.0 × 10子通过某截面,那么通过这个截面的电流是 A O B 0.8 A C 1.6 A D 3.2 A解析： 电荷的定向移动形成电流,但“+” “ 一” 电荷同时向相反方向定向移动时,通过某截面的电量应是两者肯定值的和；故由题意可知,电流由正、 负离子定向运动形成,就在 2 s 内通过截面的总电量应为：q=1.6 × 10-19× 2× 1.0 × 10 19C+1.6× 10-19× 1× 2.0 × 10 19C=6.4C；依据电流的定义式得： I=q/t= 6.4/2=3.2A拓展： 电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电量,而正电荷的定向移动形成电流与负电荷定向移动形成电流是等效的；的方向与负电荷定向移动的方向相反而已；只不过负电荷定向移动形成电流例2 电子的绕核运动可等效为环形电流；如氢原子中的电子以速率 v 在半径为 r 的轨道上运动,用 e 表示电子的电荷量,就其等效电流等于多少？解析： 假想电子绕核运动的轨迹就是一个环形导体,在运动的轨迹上任取一截 面,就在一个周期内只有一个电子通过这个截面,由于电子电荷量题目已经给出,只要求出电子运动的周期, 就可以依据电流的定义求解； 依据圆周运动的学问可知,电子运动的周期为 T=2 r/v, 因此所求电流为 I=e/T=ev/2 r 拓展： 此题用到前面所学有关圆周运动的基本学问,仍用到一种等效的思维方 法；由于没有直观体会,对于不少同学来说,采纳这个思维方法是有肯定难度的,因此此题作为一种类型, 期望同学通过练习积存这种解题思路,在今后解决类似问 题时可以采纳相近的思维方法；例如：一电子沿一圆周顺时针方向高速运动,周期为1010s,就等效电流大小为 A, 电流方向是 （填“ 顺时针” 或“ 逆时针”）； 答案 ：1.6 × 10- 9,逆时针 例3 有一横截面积为 s 的铜导线,流经其中的电流强度为 I；设每单位体积的导线中有 n 个自由电子,电子的电量为 e,此电子的定向移动速率为 v,在 t 时间内,通过导线横截面的自由电子数可表示为（）Anvs t Bnv· t CI t /e D I t /se解析： 由于 I=q/ t,所以 q=I· t_精品资料_ - - - - - - -第 2 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 自由电子数目为： N=q/e= I t /e,就选项 C 正确；又由于电流强度的微观表达式为I=nev· s,所以自由电子数目为N=q/e= I t /e =nevs t/e=nvs t 就选项 A 正确；拓展： 此题主要考查电流强度的定义式和微观表达式的应用运算；求解此题的关键是对电流的本质要有深刻的熟悉,依据电流强度的宏观和微观表达式,敏捷运用解题；才能训练 -3-6 11毫安 =_安, 1微安=_安； 1×10 1×10 2把 规定为电流的方向,在金属导体中,电流方向与自由电子定向移动的方向 向移动的方向；在电解质溶液中,电流的方向与正离子定 ,与负离子定向移动的方向；正电荷定向移动的方向；相反；相同；相反3关于电源的作用 , 以下说法正确选项 BCD A. 电源的作用是能为电流供应自由电子 B. 电源的作用是使导体中形成电场 C.电源的作用是能够保持导体两端的电压 D.电源的作用是使自由电荷定向移动起来 4以下表达正确选项（ BD）A导体中电荷运动就形成电流 B电流的国际单位是安培 C由于电流强度有方向,所以电流强度是矢量 D导体中有电流通过时,导体内部场强不为零 5关于电流的方向,以下说法正确选项（ C ）A在金属导体中,电流的方向是自由电子定向移动的方向 B在电解液中,电流的方向为负离子定向移动的方向 C无论在何种导体中,电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反 D在电解液中,由于是正负电荷定向移动形成的电流,所以电流有两个方向 6关于电流的说法正确选项（BD）A依据 I=q/t 可知, I 与 q 成正比 B假如在任何相等时间内通过导体横截面积的电量相等,就导体中的电流是 恒定电流 C电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D电流强度的单位“ 安培” 是国际单位制中的基本单位_精品资料_ - - - - - - -第 3 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 7以下对导体中的电场懂得正确选项（ABD ）A导体内的电场在稳固时是和导线平行的B导体内的电场由电源、导线等电路元件所积存的电荷共同形成C导线中电场始终随时间而变化D导体内的电场是一种动态的稳固8通过一根金属导线的电流为 16mA就10s 内通过这根导线横截面的自由电子数为（ B ）17 18 19 20A1.0× 10 B1.0× 10 C1.0× 10 D1.0× 109在某次闪电中,连续时间为 0.005 s 所形成的平均电流为 6.0× 10 4A,如闪电过程中产生的电荷以 0.5A 的电流通过电灯,试求可供电灯照明的时间；36×1010.银导线的横截面积 S=4mm 2,通以 I=2A 的电流,如每个银原子可以供应一个自由电子,试推导银导线单位长度上的自由电子数的运算公式 ,并运算结果 .已知银 的 密 度 =10.5× 10 3kg/m 3, 摩 尔 质 量 M=108g/mol, 阿 伏 伽 德 罗 常 数NA=6.02× 10 23mol-1,运算结果取 1位小数 23 N AS/M,2×10二电动势要点导学 1电源：从能的转化角度来看,电源是通过非静电力做功把其它形式能转化为电势能的装置；2电源的电动势：各种电源把其它形式的能转化为电势能的本事是不同的,这种本事可用电源电动势来描述,电动势在数值上等于非静电力把 1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功；_精品资料_ 3电源电动势的定义式：假如移送电荷q 时静电力所做的功为W,第 4 页,共 24 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 那么电动势 E 表示为 EW/ q；式中 W、q 的单位是焦耳（J）、库仑（C）；电动势 E 的单位是伏特（ V）；对某个电源来说W/ q 是个定值（流过电量 kq,电源供应电能 kW）,对不同的电源来说,流过相同的电量时,电源供应的电势能越多 （即 W/ q 越大）,就电源转化能的本事大, 也就是电源电动势大；一节干电池的电动势为1.5V,其物理意义是电路中流过电量为 1C时,干电池将化学能转化为电势能的量是 1.5J. 4电源电动势的大小等于没有接入电路时两极间的电压；电动势 的大小可以用内阻极大的伏特表粗略测出；5电动势的符号是 E,国际单位是伏特；是一个标量,但有方向,在电源内部由负极指向正极；6电源内阻：电源内部也是由导体组成的,所以也有电阻,这个 电阻叫电源内阻；对同一种电池来说,体积越大,电池的容量越大,其内阻越小；电池的内阻在使用过程中变化很大；范例精析 例1：有一电流表零刻度在表盘中心,已知电流从正接线柱流入,从负接线柱流出时,电流表指针向右偏,现将该电流表接入如图 1221所示电路,合上开关,发觉电流表指针向左偏,试判定电源 的正、负极；_精品资料_ - - - - - - -第 5 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 解析： 可依据电流的方一直判定电源的正负极,在电源外部电流 从电流从正极流向负极,由于电流表的指针向左偏,说明电流表中的 电流是从负接线柱流向正接线柱,也就是说,在电源的外部电流从 b 流向 a,所以电源的 b 是正极, a 是负极；拓展：解题关键是依据电流表指针的偏转方一直判定电流的方向,实际上是要求同学懂得电流方向与电源正负极间（电势高低）的关系,从而敏捷动用；例2：关于电源的电动势,下面说法正确选项（）A电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本事的物理量B电动势在数值上等于电路中通过1C 电量时电源供应的能量C电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关 D电动势有方向,因此电动势是矢量解析： 由电动势的物理意义可知,电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本事的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时_精品资料_ - - - - - - -第 6 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 其两极间的电压,也等于电路中通过1C 电量时所供应的能量；电动势由电源中非静电力的特性打算,跟电源的大小无关,跟外电路也无关；电动势虽然有方向,但电动势是标量；正确答案是： AB 拓展： 懂得电动势的概念,知道电动势的含义是正确解题关键；才能训练 1用干电池与电阻串联组成闭合电路,电路中的能量转换情形是：在干 电池 的内 部, 非 静电 力移 送电 荷做功 , _能 转化 为 _能,正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕 行一周,电场力做功, _能转化为 _能；化学,电,电,热 2以下关于电源电动势的说法正确选项（ACD）A电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压 B电源内,电源把其它形式的能转化为电能越多,其电动势也越 大 C电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能本事大小的物理 量 D电源的内阻和其它电阻一样都对电流起阻碍作用_精品资料_ - - - - - - -第 7 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 3以下说法正确选项（ CD）A从能量的观点来看, 电源是把电势能转化为其它形式的能的装 置B电源电动势的大小, 等于非静电力在电源内部把正电荷从负极 送到正极所做的功的大小C电动势是标量 D电动势的大小可以用内阻很大的伏特表粗略测出 4铅蓄电池的电动势为 2V,这表示（ ACD ）A电路通过 1库仑电量,电源把 2焦耳的化学能转化为电能 B电池内电压是 2V C电源没有接入电路时,其两极间的电压是 2V D把化学能转化为电能的本事比一节干电池大 5沿闭合电路移动单位电荷绕行一周,其所需能量打算于（D ）A电流 B外电路的电阻 C内外电路的电阻 D电源电动势 6一台发电机用 1A 的电流向外输电,在 1分钟内将 180焦耳的机械能_精品资料_ - - - - - - -第 8 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 转化为电能,就发电机的电动势是多少？180V7铅蓄电池给某电学元件供电时,电流为0.5A,在某次接通开头的10s时间内,铅蓄电池中有多少化学能转化为电能？10J三欧姆定律要点导学 1电阻：表征导体对电流阻碍作用的物理量；符号常用 R 表示,电阻的单位：欧姆,简称欧,符号是 ,11V/A,常用单位仍有千 欧（k）和兆欧（ M ）,1M =10 3k=10 6；2欧姆定律的内容：导体中的电流I 跟导体 _,跟导体中的 _；公式表示 ：I=_；欧姆定律的适用范 围：金属导电和电解液导电,对气体导电不适用；3导体的伏安特性曲线：导体中的电流I 随导体两端的电压U 变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图1231所示；图线斜率的物理意义：斜率的倒数表示电阻,即 tan = I/U=1/R4测量小灯泡伏安特性曲线的电路挑选：_精品资料_ - - - - - - -第 9 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,可采纳安培表外接法,老师要 引导同学争论,选安培表外接法仍是内接法？为什么选外接法？让学 生学到的学问、方法在新情形中运用,提高同学运用学问解决问题的 才能；本试验教材中滑动变阻器采纳限流接法,电阻 R 串联在电路中,即使把 R 的值调到最大,电路中仍有肯定的电流,因此试验绘出的伏 安特性曲线缺少坐标原点邻近的数据；如要求小灯泡的电压变化范畴较大（从零开头逐步增大到接近额定 电压）,就滑动变阻器可采纳分压接法；老师要引导同学进行分析,让 同学知道电压如何变化,并知道接通电路前,滑动触点应放在何处；滑动变阻器采纳分压接法的试验电路图如图5试验电路的连接：1232所示；这是同学进入高中第一次做恒定电流试验,在连接电路上要赐予学 生适当的帮忙；接线次序为“ 先串后并” ；电表量程挑选的原就是： 使测量值不超过量程的情形下,指针尽量 偏转至 3/4量程处；_精品资料_ 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,使开头第 10 页,共 24 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 试验时,小灯泡两端的电压为最小；6数据的收集与处理 合上电键后,移动滑动变阻器的滑动触点, 转变小灯泡两端的电压,每转变一次,读出电压值和相应的电流值； 可以引导同学设计记录数据 的表格；U/V I/A在坐标纸上,将表格中的数据,用描点法画出范例精析 U-I 图线；例1. 电路中有一段导体, 给它加上 3V的电压时,通过它的电流为 2mA,可知这段导体的电阻为 _；假如给它加上 2V 的电压,就通过它的电流为 _ mA；假如在它两端不加电压,它的电阻为 _；解析： 导体中的电流随电压的变化而变化,但对于一确定的电阻而言,其电阻不随电压的变化而变化,也与导体中有无电流无关；由欧_精品资料_ - - - - - - -姆定律 I=U/R 得：R=U/I=3/2 × 10-3=1500 ；导体的电阻不随所加的第 11 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 电 压 变 化 而 变 化 , 并 与 是 否 通 电 无 关 , 所 以 当 U=2V 时 ,I=U/R=3/1500=1.33 × 10-3A=1.33A；在不加电压时,电阻仍为 1500；拓展： 对于欧姆定律I=U/R 我们可以说 : 电流与电压成正比,与电阻成反比；但依据欧姆定律的公式变形 R=U/I , 我们就不能说 : 电阻与电压成正比,与电流成反比；由于电阻是描述导体阻碍电流本事大小的物理量,与导体中有无电流无关；至于电阻的大小与哪些因素有关,通过今后的学习,我们可以知道是由导体的本身以及温度来打算；另外,在把握物理学公式时,不能仅仅从数学角度去懂得,仍要留意理解一些物理量本身的、物理学的内在含义；例2：关于电流和电阻,以下说法中正确选项（）A电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同B金属导体温度上升时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大C由 R=U/I 可知, I 肯定时,导体的电阻 R与 U成正比, U与 I 成反比D对给定的电阻,比值 U/I 是一个定值,反映导体本身的一种性质答案： D例3. 两电阻 R1、R2 的 I- U 图线如图 1233所示,由图可知两电阻的大小之比 R1：R2_；当通过两个电阻的电流相等时,两个电阻两端的电压之比 U1:U 2_；当加在两个电阻上的电压相等时,通过它们的电流之比 I1:I 2_；解析： 由于电阻 R=U/I=1/tan , 所以在 I- U 图线中,两个电阻的比值即等于图线与水平轴夹角正切值的倒数之比,知道了电阻之比,再依据欧姆定律即可求出电流相同时的电压之比和电压相同时的电流之_精品资料_ - - - - - - -第 12 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 比；在 I- U 图线中,两个电阻的比值等于图线与水平轴夹角的正切值 的倒数之比,所以有 R1:R2=tan30 0:tan60 0=1:3依据欧姆定律可知, 当通过两个电阻的电流相等时,两个电阻两端 的电压与它们的电阻成正比,所以有 U1:U 2=R-1:R2=1:3同样依据欧姆定律可知, 当加在两个电阻上的电压相等时,通过它 们的电流与电阻成反比,所以有 I 1:I 2=R-2:R1=3:1拓展： 用图象反映物理规律,是物理学中常用的方法,也是考察的 重点之一；此题要求同学懂得 I-U 图象的物理含义,知道 I-U 图象不 仅能反映电流随电压变化的关系,仍要能知道,其斜率的倒数即为该 导体的电阻；在观看物理函数图象时肯定要留意坐标,不能凭记忆来 回答；假如图象是 U-I 图象,其图线的斜率就等于导体的电阻；如图 1234所示是表示两个导体的伏安特性曲线,导体 1和导体 2的电阻 那个大？ 答案 ：R1>R2才能训练 1. 欧姆定律适用于 BC A. 电动机电路 B.金属导体导电A 和 B 的伏安第 13 页,共 24 页C.电解液导电 D.全部电器元件2如图 1235所示, a、b 两直线分别是用电器特性曲线,就以下说法正确选项（AC）_精品资料_ - - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - A通过用电器的电流与用电器两端的电压成正比 B用电器中的电流、两端的电压和用电器的电阻不符合欧姆定律 C用电器 A 的电阻值比 B 大 D用电器 A 的电阻值比 B 小 3. 用电器 A 的电阻是用电器 B 的电阻的 2倍, 加在 A 上的电压是加在 B 上的电压的一半, 那么通过A、B 的电流IA 和 I B 的关系是（ D ） A IA=2IB B. I A=I B C. I A=I B/2 D. I A=IB/44小灯泡的伏安特性曲线如图1236中的 AB 段（曲线）所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响转变了 _ .105. 假如人体的最小电阻是 800,已知通过人体的电流为 50mA时,就会引起呼吸器官麻痹,不能自主摆脱电源,试求安全电压；_精品资料_ - - - - - - -第 14 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 小于 40V6. 标有“6.3V 0.3A” 的小灯泡,其电阻为多少？如将此灯泡接到4.2V 的电源上时,通过灯泡的电流强度为多少？21 0.2A 7. 一般电话用的是炭精话筒,里面碳粒的电阻能在 45 55 的 范畴里变化,当加上 6V的电压时,电路中的电流变化范畴是多少？0.11A0.133A8. 一个电阻器,当它两端的电压增加 增加2mA,就该电阻器的阻值是多少？1000.2V 时,通过电阻器的电流9为争论小灯泡的伏安曲线的特性, 选用小灯泡额定值为“3.0 V,0.4A” ,试验中有仪器：安培表、伏特表、电键、导线如干外；仍需 要 _、_； 1 依据所学的学问,通过查资料、与同学争论摸索后回答以下问题：试验中用两电表测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流时,电路怎样连接才能使测得灯泡的电阻误差较小 .为什么 .2 为使加在小灯泡的电压从零开头,能在较大的范畴调剂,滑动 变阻器应采纳怎样连接 .在方框内画出相关的电路图；_精品资料_ - - - - - - -第 15 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 3请依据你画的电路图,把图1237中的试验器材连成符合要求的试验电路； 4为使读数误差尽可能小,电压表的量程应选用_档,电流表的量程应选用 _档,为保证明验安全,测量范畴不能超过_V和_A,开头做试验闭合S前,应把 P移到_端； 5 如试验中测得某一小灯泡的电流强度和电压之值如下表,请在 图1238中画出 U-I 图线,该小灯泡的电阻有何特点 .并从中分析其 主要缘由；I /A0.100.200.260.300.360.400.440.480.520.56U/V0.050.140.210.300.480.701.021.481.962.50电源,滑动变阻器（1）安培表量程挑选 00.6A,伏特表量程选 03V,安培表采纳外 接法；（2）采纳分压电路,电路图如下列图；（3）实物图如下图所示；_精品资料_ - - - - - - -第 16 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - （4）03V,00.6A,3V 0.4A D （5）图略,灯丝电阻随两端电压的增大而增大；四串联电路和并联电路要点导学 1串联电路的基本特点：（1）电路中各处的电流相等,即 I1=I 2=, =I n；（2）电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,即 U=U1+U2+, +Un2串联电路的重要性质： （1）总电阻： R=R1+R2+, +Rn；（2）电压安排：U1/R1=U2/R2=, =Un/Rn；3 并 联 电 路 的 基 本 特 点 ：（ 1 ） 电 路 中 各 支 路 两 端 的 电 压 相 等 , 即U1=U2=,=Un；（2）电路的总电流等于各支路电流之和,即I=I 1+I2+,I n；4并联电路的重要性质：（1）总电阻 :；推论：并联总电阻小于任一支路电阻；任一支路电阻增大,总电阻增大；反之,减小；（2）电 流安排： I1R1=I2R2=, I nRn=U；5稍复杂电路的等效化简方法：（1）电路化简时的原就：无电流的支路化简时可去除；等电势的各点化简时可合并； 抱负导线可任意长短； 抱负电流表可认为短路, 抱负电压表可认为断路；（2）常用等效化简方法：电流分支法：a 先将各结点用字母标出； b 判定各结点元件的电流方向； c 按电流流向,自左向右将元件、结点、分支逐一画出；d将画出的等效图加工整理；等势点排列法：a 先将各结点用字母标； b 判定各结_精品资料_ - - - - - - -第 17 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 点电势高低； c 将各结点按电势高低自左向右排列,再将各结点间的支路画出；d将画出的等效图加工整理；（3）含有电容器的直流电路的分析方法：电路稳固时,电容器是断路的,其两端电压等于所并联的电路两端的电压；电路的电流、 电压变化时, 将会引起电容器的充（放）电；假如电容器两端电压上升,电容器将充电；假如电压降低,电容器将通过与它并接的电路放电；6电压表是由小量程的电流表串联肯定的分压电阻所组成；为了运算分压电阻,需要测定电流表的两个基本参数,即_和_；7用串联分压的原理来改装电压表,扩大量程；串联的电阻大小依据所分担 的电压来运算即 R 串=（U- IgRg）/Ig；8改装电压表 依据 Ig、Rg 和要求改装后电压表的量程U, 运算串联电阻： R 串=（U- IgRg）/ Ig,挑选电阻箱上的阻值为 R 串,把电流表和该电阻箱串联, 就做成了量程为 U 的电压表；此时电流表的刻度就是电压表的刻度了,满偏电流Ig 代表电压 U,刻度是均匀的；考虑到同学用电阻箱最大阻值只有 9999 ,用 J0415型微安表宜改装成为量程2V,用 J0409型电流表宜改装成量程 3V；9与标准电压表校对将改装后的电压表与标准电压表进行校对时的电路如图 1241所示,应注意：（1）改装后的电压表与标准表并联；（2）滑动变阻器连接成分压式,以便于将改装后的电压表与标准电压表从U0到满刻度逐一进行校对；/跟标（3）算出改装电压表满刻度的误差,其数值等于改装表的满偏读数值准电压表上的读数值U 之差与标准电压表读数之比,即百分误差为： U - U / U× 100；当改装表的最大指示值不准时,调它的分压电阻 R1来校准；假如另外的点仍不准,这是电流表 G 或电压表 V 的线性不良造成的；范例精析 _精品资料_ 例1如图 1242所示, A、B 两端电压不变,将变阻器R2的滑动端 P 向左移第 18 页,共 24 页- - - - - - -_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 动,B、C 间的等效电阻将 _,电阻 R1上的电压将 _,灯泡 L 会_；解析： 在 L 和 R2的并联电路中,变阻器滑动端P 向左移动,变阻器的使用电阻变小,即并联电路某一支路电阻变小,总电阻变小, 故 B、C 间的等效电阻变小；L 和 R2并联再和 R1串联的电路中,由于 A、B 两端电压不变, R1不变, RBC变小,所以 R1分得的电压变大, RBC 分得的电压变小,灯泡 L 变暗；或者利用 R 总减小,I=U/R 增大,所以 UAC=IR1增大, UCB 减小；用极限法分析：设 P 滑到 R2的最左端,就 R2的使用电阻为零, L 被短路,立即可得出： BC 间电阻为零,灯泡L 不发光, R1上的电压等于总电压；拓展： 应熟记并联电路中某一电阻变化而引起总电阻变化的关系；对于有滑 动变阻器的电路,如滑动变阻器的阻值是单一变化的（只变大或只变小）,就利用 极限法分析较简捷；例2：如图1243所示,设 R1=R2=R3=R4=R,求电键 K 闭合和开启时, A、B 两端电阻之比；解析： 用分支法简化电路：由A 经 R1为第一支路到 B,（原就上最简便直观） ；由 A 取其次支路经 R2经 C 到 B；由 A 取第三支路经 R3到 D 再经 R4到 B；CD 间接有 K,如图 1244所示；K 闭合： R4短路,相当于 R1、R2、R3并联,故 RAB=R/3K 开启：相当于 R3、R4串联后再和 R1、R2并联,故 :；R / AB=2R/5,所以 RABR /AB=56拓展： 由于 R1、R2、R3、R4四个电阻间的串、并联关系不明显,因此要对原来的电路图进行简化, 例题解析给出的解法是采纳电流分支简化法,另外仍可以采用等势点排列法：假定电流从A 流入,从 B 流出,就 A 点电势最高, B 点电势最_精品资料_ - - - - - - -第 19 页,共 24 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 低,且 B、C 两点等势；如 K 闭合,由 B、C、D 三点是等势点,就 R4被短路；相当于 R1、R2、R3并联；如 K 开启,相当于 R3、R4串联后再和 R1、R2并联,这样就简单求解；简化电路时,如能将电流分支法和等势点排列法结合使用,成效更好；例3：如图 1245所示,M、N 两点间电压为 18V,R1=6 ,R2=3 ,C1=6 F,C2=3 F；当电键 K 断开时, A、B 两点间的电压 UAB 为_伏,当 K 闭合时,电容器 C1的电量变化了 _库；解析： 直流电不能通过C1、C2,所以当电键 K 开启时,全电路无电流, B、C等 势 , A 、 D 等 势 , UAB=UCD=18V , 此 时 电 容 C1 的 带 电 量Q1=C1UAC=C1UDC=6× 10-6× 18=1.08× 10 . 4（库）；当电键 K 闭合时,电路 R1、R2导通,相当于 R1、R2串联, C1、C2分别和 R-1、R2并联,所以 C1电压等于 R1上两端电压, U /BC=R1U/R 1+R2=6× 18/6+3=12（伏）电容器 C1带电量 Q /1=C 1U /AB=6× 10-6× 12=0.72× 10-4 库电容器 C1上电量变化： Q=Q /1-Q1=0.72× 10-4-1.08× 10 . 4=-0.36× 10-4（库）负号表示电量减小；拓展： 求解电路中电容器的带电量关键在于求出电容两端的电压；例 4：一个分压电阻为 R1串联到电压表上, 使电压表的量程扩大为原先的 n 倍,另一个分压电阻 R-2串联到同一电压表上, 量程扩大到原先的 m 倍,假如把这两个电阻并联之后再串联到电压表上,此时电压表的量程扩大了几倍？解析 : 设原电压表的内阻为 U=IRVRV,原先的量程为 U,满偏电流为 I,就有：串联上分压电阻 R1时,有： I （R1+RV）=nU串联上分压电阻 R2时,有： I （R2+RV）=mUR1、R2并联后再串联到电压表上时,有：IR 1R2/R1+R2+RV=kU把 I=U/R V 代入得： R1=（n-1 ）RV,R2=（m-1）RV,R1R2/R1+R2=k-1R V由以上方程可解得： k=mn-1/m+n-2拓展 : 此题主要考查电压表的改装,涉及的学问点是串联电阻的分压原理；解题过程中要弄清晰电压表量程的扩大与串联电阻之间的内在联系；_精品资料_ - - - - - - -第 20 页,共 24