恒定電流復(fù)習(xí)優(yōu)秀課件

1、1第二章第二章 恒定電流恒定電流21 1、電源的作用：提供持續(xù)的電壓、電源的作用：提供持續(xù)的電壓2 2、形成電流的條件：、形成電流的條件： （1 1）存在自由電荷）存在自由電荷 （2 2）導(dǎo)體兩端存在電壓）導(dǎo)體兩端存在電壓3 3、恒定電流、恒定電流: :大小、方向都不隨時(shí)間變化的大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流。電流。 3（2 2）電流有方向，但它是標(biāo)量。）電流有方向，但它是標(biāo)量。 規(guī)定：導(dǎo)體內(nèi)正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较颉Ｒ?guī)定：導(dǎo)體內(nèi)正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?。? 1）定義式）定義式: :I=q/t4.4.電流：電流：（3 3）金屬導(dǎo)體中電流的計(jì)算式：）金屬導(dǎo)體中電流的計(jì)算式：I=nq

2、Svn為單位體積為單位體積內(nèi)的自由電荷的個(gè)內(nèi)的自由電荷的個(gè)數(shù)，數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，為導(dǎo)線的橫截面積，v為為自由電荷的定向移動(dòng)速率。自由電荷的定向移動(dòng)速率。4 例題分析例題分析解析：解析： q=1.6101921.010191.6101912.01019=6.4C 6.43.22qIAAt6.43.22qIAAt5WE=q定義式：定義式：W：非靜電力做的功：非靜電力做的功q ：電荷量：電荷量1 1、定義、定義: :非靜電力把正電荷從負(fù)極移到正極非靜電力把正電荷從負(fù)極移到正極 所做的功跟它的電荷量的比值。所做的功跟它的電荷量的比值。2、物理意義：、物理意義：反映電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小。反映

3、電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小。（把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能（把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)本領(lǐng)的大?。┑拇笮。┒x式，不是決定式定義式，不是決定式IUR 一、電阻：一、電阻：1、定義式：、定義式：( (取決于導(dǎo)體本身取決于導(dǎo)體本身, ,與與U U、I I無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)) )2、決定式：、決定式：slR1 1 =10=106 6 二、部分電路歐姆定律：二、部分電路歐姆定律：RUI 1、公式：、公式：2 2、適用范圍：金屬、電解液適用，氣體、半導(dǎo)體不、適用范圍：金屬、電解液適用，氣體、半導(dǎo)體不適用。適用。只適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電只適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路路7 問(wèn)題討論問(wèn)題討論三、導(dǎo)

4、體的伏安特性曲線（三、導(dǎo)體的伏安特性曲線（ I I-U U圖象圖象）圖線斜率表示電阻的倒數(shù)圖線斜率表示電阻的倒數(shù) U UI I斜率斜率k=k=12R R1 1R Q,這時(shí)電功只能用W=UIt計(jì)算,電熱只能用Q=I2Rt計(jì)算,兩式不能通用.RURIUIP22其它熱電PPP其它WQW16例例 某一電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電壓某一電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電壓U1=10V時(shí)帶不動(dòng)負(fù)載，因此時(shí)帶不動(dòng)負(fù)載，因此不轉(zhuǎn)動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流為，這時(shí)電流為I1=2A。當(dāng)電壓為。當(dāng)電壓為U2=36V時(shí)能帶時(shí)能帶動(dòng)負(fù)載動(dòng)負(fù)載正常運(yùn)轉(zhuǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)電流為，這時(shí)電流為I2=1A。求這時(shí)電動(dòng)機(jī)。求這時(shí)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是多大？的機(jī)械功率是多大？解：解：電

5、動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)可視為為純電阻電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)可視為為純電阻，由歐姆定，由歐姆定律得，律得，這個(gè)電阻可認(rèn)為是不變的這個(gè)電阻可認(rèn)為是不變的。電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，。電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入的電功率為輸入的電功率為P=U2I2=36W，內(nèi)部消耗的熱功率，內(nèi)部消耗的熱功率P=I2R=5W 所以機(jī)械功率所以機(jī)械功率P=31W511IUR17【練習(xí)練習(xí)】如圖所示，一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為0.6，R=10,直流電壓U=160V,電壓表的示數(shù)為110V,通過(guò)該電動(dòng)機(jī)的電流是多少？輸入電動(dòng)機(jī)的電功率是多少？ 輸出功率是多少？1、電阻定律:內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體, ,其電阻其電阻R

6、 R與它的與它的長(zhǎng)長(zhǎng)度度l成正比成正比, ,與它的與它的橫截面積橫截面積S S成反比成反比; ;導(dǎo)體導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的電阻與構(gòu)成它的材料材料有關(guān)有關(guān). .表達(dá)式表達(dá)式: :SlR2、電阻率、電阻率 ：反映反映材料材料導(dǎo)電性能好壞的物理量。導(dǎo)電性能好壞的物理量。 單位單位:m歐歐米（米（ ） 2.6 導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻電阻率與溫電阻率與溫度的關(guān)系度的關(guān)系金屬：金屬： T合金：合金：電阻幾乎不隨電阻幾乎不隨溫度溫度變化變化錳銅合金、鎳銅合金錳銅合金、鎳銅合金(標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻)(電阻溫度計(jì)電阻溫度計(jì))某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)=0R=0超導(dǎo)體超導(dǎo)體 20abhR

7、2R1電流方向R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R2的尺寸比R1小很多.通過(guò)兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示.這兩個(gè)導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系hR1 = R2SlRhaah這樣在制造電路元件時(shí),可以將其表面積做得很小,而不增大電阻,只要保證厚度足夠即可,有利于電路元件的 “微型化”由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無(wú)關(guān),只與導(dǎo)體的厚度有關(guān)SlR211、電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置、電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 22外電阻外電阻內(nèi)電阻內(nèi)電阻EU外外U內(nèi)內(nèi) 知識(shí)內(nèi)容知識(shí)內(nèi)容23 課堂課堂練習(xí)練習(xí) 下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是A A電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，用電器把電能轉(zhuǎn)電源把

8、其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，用電器把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能化為其他形式的能B B電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，用電器把其他形電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，用電器把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能式的能轉(zhuǎn)化為電能C C電源是電流流出來(lái)的裝置，用電器是電流流進(jìn)去的電源是電流流出來(lái)的裝置，用電器是電流流進(jìn)去的器材器材D D電源是電流流過(guò)去的器材，用電器是電流流出來(lái)的電源是電流流過(guò)去的器材，用電器是電流流出來(lái)的裝置裝置 電源電動(dòng)勢(shì)的大小反映的是電源電動(dòng)勢(shì)的大小反映的是A A電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的本領(lǐng)的大小電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的本領(lǐng)的大小B B電源把其他形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)的大小電源把其他形式能轉(zhuǎn)化成電

9、能的本領(lǐng)的大小C C，電源在單位時(shí)間內(nèi)傳送電荷量的多少，電源在單位時(shí)間內(nèi)傳送電荷量的多少D電流做功的快慢電流做功的快慢 （A）（ B ）24（二）閉合電路歐姆定律（二）閉合電路歐姆定律 E=U外外+U內(nèi)內(nèi) （內(nèi)外電路電壓的關(guān)系）（內(nèi)外電路電壓的關(guān)系） （I、R 間關(guān)系）間關(guān)系）U=E-Ir （U、I 間關(guān)系）間關(guān)系） ErRRU （U、R 間關(guān)系）間關(guān)系） 1、閉合電路歐姆定律內(nèi)容、閉合電路歐姆定律內(nèi)容:閉合電路中的電流強(qiáng)度閉合電路中的電流強(qiáng)度跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的總電阻成反比。跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的總電阻成反比。表達(dá)形式：rREIr25二、路端電壓與電流的關(guān)系：二、路

10、端電壓與電流的關(guān)系：得：得：U外外= E - - IrU-I圖象：圖象：=- - rI+E由由E= U外外+ U內(nèi)內(nèi)rEEr0縱截距：縱截距：E橫截距：橫截距：I短短斜率絕對(duì)值：斜率絕對(duì)值：r(圖線的陡峭程度圖線的陡峭程度)由由U=E-Ir I=0，開(kāi)路，開(kāi)路，U=E； U=0時(shí)，時(shí)，I=E/r 最大最大 ，短路，短路26 知識(shí)內(nèi)容知識(shí)內(nèi)容 電源兩端的電壓叫路端電壓路端電壓電源兩端的電壓叫路端電壓路端電壓U U隨外電路電流隨外電路電流強(qiáng)度強(qiáng)度I I變化的關(guān)系，可以用公式表示為：變化的關(guān)系，可以用公式表示為：U=EU=EIrIr，式中的，式中的E E、r r是常量，因此是常量，因此U U與與I

11、I成線性關(guān)系，路端電壓隨著電流的成線性關(guān)系，路端電壓隨著電流的增大而減小增大而減小 由于電路中的電流隨著外電阻的增大而減小，而路端電由于電路中的電流隨著外電阻的增大而減小，而路端電壓隨著電流的減小而增大，所以，路端電壓隨著外電阻的壓隨著電流的減小而增大，所以，路端電壓隨著外電阻的增大而增大增大而增大 當(dāng)外電阻為零時(shí)，電路中的電流為短路電流當(dāng)外電阻為零時(shí)，電路中的電流為短路電流 I=E/rI=E/r，這樣，這樣電流很大，會(huì)燒壞電源電流很大，會(huì)燒壞電源 27 關(guān)于電源的功率問(wèn)題關(guān)于電源的功率問(wèn)題 閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化r即：即：P總總= P外外+ P內(nèi)內(nèi)28三、電源的輸出功率與效

12、率三、電源的輸出功率與效率1、推導(dǎo)：由、推導(dǎo)：由E= U外外+ U內(nèi)內(nèi)r得：得：EI= U外外I+ U內(nèi)內(nèi)I即：即：P總總= P外外+ P內(nèi)內(nèi)電源提供的電源提供的電功率電功率EI電源的輸出電源的輸出功率功率U外外I電源內(nèi)部的電源內(nèi)部的發(fā)熱功率發(fā)熱功率I2r P出出= P總總- - P內(nèi)內(nèi)29rRrRErRRERIUIP4)()(22222出0RPrPmR1R2rr4EPR2m時(shí)：當(dāng)越大越大，時(shí)：當(dāng)出PRRr越小越大，時(shí)：當(dāng)出PRRr最大輸出功率與外電路無(wú)關(guān)，最大輸出功率與外電路無(wú)關(guān)，只由電源本身性質(zhì)決定只由電源本身性質(zhì)決定30電源的效率隨外電阻的增大而增大電源的效率隨外電阻的增大而增大輸出功率

13、最大時(shí)，效率不是最大輸出功率最大時(shí)，效率不是最大.當(dāng)當(dāng)R=r時(shí)，時(shí)，輸出功率最大，但效率只有輸出功率最大，但效率只有50%31 問(wèn)題討論問(wèn)題討論電源的外特性曲線和導(dǎo)體的伏安特性曲線電源的外特性曲線和導(dǎo)體的伏安特性曲線 電源的外特電源的外特性曲線（性曲線（a）和導(dǎo)體的伏和導(dǎo)體的伏安特性曲線安特性曲線（b）(1)聯(lián)系：他們都是電壓和電流的聯(lián)系：他們都是電壓和電流的關(guān)系圖線關(guān)系圖線 (2)區(qū)別：他們存在的前提不區(qū)別：他們存在的前提不同，遵循的物理規(guī)律不同，反同，遵循的物理規(guī)律不同，反映的物理意義不同映的物理意義不同 (a)電源的外特性曲線是在電源的電動(dòng)電源的外特性曲線是在電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻勢(shì)和內(nèi)阻r

14、一定的條件下，通過(guò)改變外電路的電阻一定的條件下，通過(guò)改變外電路的電阻R使路使路端電壓端電壓U隨電流隨電流I變化的圖線，遵循閉合電路歐姆定律變化的圖線，遵循閉合電路歐姆定律 U=EU=EIr.Ir.圖線與縱軸的截距表示電動(dòng)勢(shì)圖線與縱軸的截距表示電動(dòng)勢(shì)E E斜率的絕對(duì)值斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻表示內(nèi)阻r r(b)(b)導(dǎo)體的伏安特性曲線是在給定導(dǎo)體導(dǎo)體的伏安特性曲線是在給定導(dǎo)體( (電阻電阻R)R)的條件下，通過(guò)改變加在導(dǎo)體兩端的電壓而得到的電流的條件下，通過(guò)改變加在導(dǎo)體兩端的電壓而得到的電流I I隨電壓隨電壓U U變化的圖線，遵循變化的圖線，遵循( (部分電路部分電路) )歐姆定律歐姆定律I=U/R

15、I=U/R，圖線斜率的倒數(shù)值表示導(dǎo)體的電阻圖線斜率的倒數(shù)值表示導(dǎo)體的電阻R R 32如圖所示電路如圖所示電路, ,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P P向向上移動(dòng)時(shí)上移動(dòng)時(shí), ,判斷電路中的電壓表、電流表判斷電路中的電壓表、電流表的示數(shù)如何變化的示數(shù)如何變化? ?V V1 1示數(shù)增大示數(shù)增大 V V2 2示數(shù)增大示數(shù)增大 A A示數(shù)減小示數(shù)減小題型一、電路的動(dòng)態(tài)變化分析：題型一、電路的動(dòng)態(tài)變化分析：（二）典型例題（二）典型例題33 A A、R R1 1短路短路 B B、R R2 2短路短路 C C、R R3 3短路短路 D D、R R1 1斷路斷路R1R2R3VsE rA題型二、題型二、電

16、路故障分析電路故障分析如圖所示的電路中如圖所示的電路中, ,開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S S閉合后閉合后, ,由于電阻發(fā)生短由于電阻發(fā)生短路或者斷路故障路或者斷路故障, ,電壓表和電流表的讀數(shù)都增大電壓表和電流表的讀數(shù)都增大, ,則肯則肯定出現(xiàn)了下列那種故障定出現(xiàn)了下列那種故障( )( )34R3R2R1AVR4R5abr r3 3、直流電路的動(dòng)態(tài)變化分析：、直流電路的動(dòng)態(tài)變化分析：（程序法）（程序法）1.部分1（滑變的阻值變化）-整體（總電阻、總電流、路端電壓） -部分2（結(jié)合電路的連接方式）2.部分2中：從不變到變化的部分分析解析：解析：1.R5變小變小- R總總變小、變小、 I總總變大、變大、U端端變小變

17、小-部分部分2 2.總體看是串聯(lián)電路總體看是串聯(lián)電路 R1R3阻值不變，分壓增大阻值不變，分壓增大- R2R4與與R5并聯(lián)，分壓減小并聯(lián)，分壓減小 -流過(guò)流過(guò)R2R4的電流減小，流過(guò)的電流減小，流過(guò)R5的電流增大的電流增大35如圖所示，是一個(gè)電容器、電池和電阻組成的如圖所示，是一個(gè)電容器、電池和電阻組成的電路，在將平行板電容器兩極板距離增大的過(guò)電路，在將平行板電容器兩極板距離增大的過(guò)程中程中A.電阻電阻R中沒(méi)有電流中沒(méi)有電流B.電容器的電容變小電容器的電容變小C.電阻電阻R中有從中有從a流向流向b的電流的電流D.電阻電阻R中有從中有從b流向流向a的電流的電流CRba BD 題型三、題型三、含有

18、電容器的電路的計(jì)算含有電容器的電路的計(jì)算36實(shí)驗(yàn)一、電表的改裝實(shí)驗(yàn)一、電表的改裝 電流表改裝成電壓表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻R故量程擴(kuò)大的倍數(shù)越高，串聯(lián)的電阻值越大ggggUUURRII（三）典型實(shí)驗(yàn)（三）典型實(shí)驗(yàn)37電流表改裝成電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻R,根據(jù)分流原理,需要并聯(lián)的電阻值故量程擴(kuò)大的倍數(shù)越高,并聯(lián)的電阻值越小 gggggUIRRIIII38電學(xué)實(shí)驗(yàn)39電路實(shí)驗(yàn)分類(lèi)：電路實(shí)驗(yàn)分類(lèi)：電路實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)伏安法伏安法測(cè)電阻（電阻率）測(cè)電阻（電阻率）小燈泡伏安特性曲線小燈泡伏安特性曲線測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻半值法半值法測(cè)功率測(cè)功率多用表的使用多用表的使用測(cè)電阻測(cè)電阻檢測(cè)黑匣子檢測(cè)黑匣子

19、判斷電路判斷電路電表的改裝電表的改裝測(cè)表頭內(nèi)阻測(cè)表頭內(nèi)阻量程計(jì)算量程計(jì)算改裝表的校對(duì)改裝表的校對(duì)40實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器：電流表、電壓表、：電流表、電壓表、 靈敏電流計(jì)定值電阻、滑動(dòng)靈敏電流計(jì)定值電阻、滑動(dòng)變阻器、電源、電建、小燈泡、電阻箱、多用表等變阻器、電源、電建、小燈泡、電阻箱、多用表等一、電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇一、電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇41測(cè)量值不超過(guò)電表的量程；測(cè)量值不超過(guò)電表的量程；測(cè)量值應(yīng)使表針有較大的偏轉(zhuǎn)范圍，一般在測(cè)量值應(yīng)使表針有較大的偏轉(zhuǎn)范圍，一般在1/2量程以上。量程以上。 電表的量程選擇電表的量程選擇42關(guān)于滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)及使用方法關(guān)于滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)及使用方法固定端接頭固定端接

20、頭固定端接頭固定端接頭可動(dòng)端接頭可動(dòng)端接頭滑片P比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目限流接法限流接法分壓接法分壓接法電路電路電源內(nèi)阻不計(jì)電源內(nèi)阻不計(jì)RX電壓調(diào)節(jié)范圍電壓調(diào)節(jié)范圍 RX電流調(diào)節(jié)范圍電流調(diào)節(jié)范圍 燈泡電流相同時(shí)電路消燈泡電流相同時(shí)電路消耗總功率耗總功率 閉合前觸頭的位置閉合前觸頭的位置 EERRRXX 0 EXXRERREXRE0 I E(I1+I2)Eba43 滑動(dòng)變阻器“限流接法和分壓接法”取決于題目要求和所給器材b b、如果滑動(dòng)變阻器的全阻值比用電器電阻小許多時(shí)用分壓式、如果滑動(dòng)變阻器的全阻值比用電器電阻小許多時(shí)用分壓式接法。接法。小帶大用分壓。小帶大用分壓。a a、如果題目要求、如果題目要求“

21、盡量大的調(diào)節(jié)范圍時(shí)盡量大的調(diào)節(jié)范圍時(shí)”，或者要求用電器的，或者要求用電器的“電壓（或電流）電壓（或電流）從零開(kāi)始從零開(kāi)始”時(shí)，只能用分壓式接法。時(shí)，只能用分壓式接法。c、當(dāng)變阻器阻值較小，限流接法又不能把電流、當(dāng)變阻器阻值較小，限流接法又不能把電流(電壓電壓)限制在限制在安全安全范圍內(nèi)時(shí)，只能用分壓式接法。范圍內(nèi)時(shí)，只能用分壓式接法。d d、用分壓式接法，消耗的功率大得多。所以，在兩種電路都、用分壓式接法，消耗的功率大得多。所以，在兩種電路都可以用的情況下，要優(yōu)先選用限流式接法?？梢杂玫那闆r下，要優(yōu)先選用限流式接法。e e、負(fù)載電阻的阻值、負(fù)載電阻的阻值RxRx小于滑動(dòng)變阻器的總電阻小于滑動(dòng)變

22、阻器的總電阻R R或相差不大，或相差不大，并且電壓表、電流表示數(shù)變化不要求從零開(kāi)始起調(diào)，可用限流并且電壓表、電流表示數(shù)變化不要求從零開(kāi)始起調(diào)，可用限流式接法。式接法。44、選擇器材的原則、選擇器材的原則: :安全、適用、準(zhǔn)確、方便安全、適用、準(zhǔn)確、方便安全：是指器材在實(shí)驗(yàn)中不致?lián)p壞，如流過(guò)電流表安全：是指器材在實(shí)驗(yàn)中不致?lián)p壞，如流過(guò)電流表 的電流不能超過(guò)量程，加在電壓表上的電壓的電流不能超過(guò)量程，加在電壓表上的電壓 不能超過(guò)量程，通過(guò)電阻類(lèi)元件的電流不能不能超過(guò)量程，通過(guò)電阻類(lèi)元件的電流不能 超過(guò)其額定電流等，超過(guò)其額定電流等，適用：是指選擇的器材能使實(shí)驗(yàn)按要求進(jìn)行，如變適用：是指選擇的器材能

23、使實(shí)驗(yàn)按要求進(jìn)行，如變 阻器的選擇能使電路中電流、電壓的調(diào)節(jié)范阻器的選擇能使電路中電流、電壓的調(diào)節(jié)范 圍符合要求。圍符合要求。準(zhǔn)確：是指使測(cè)量的相對(duì)誤差小。準(zhǔn)確：是指使測(cè)量的相對(duì)誤差小。方便：指器材的選擇使實(shí)驗(yàn)操作、調(diào)節(jié)容易。方便：指器材的選擇使實(shí)驗(yàn)操作、調(diào)節(jié)容易。電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇45實(shí)物圖連線的基本要求實(shí)物圖連線的基本要求（1 1）正確連線。包括各元件的連接關(guān)系（串、）正確連線。包括各元件的連接關(guān)系（串、 并聯(lián)并聯(lián)) )正確；電表的量程、正負(fù)極連接正確正確；電表的量程、正負(fù)極連接正確 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭的初始位置正確等。滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭的初始位置正確等。（2 2）每

24、根導(dǎo)線都要連接到接線柱上，接）每根導(dǎo)線都要連接到接線柱上，接 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端的導(dǎo)線不要接在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端的導(dǎo)線不要接在“腿上腿上”。 導(dǎo)線不能有導(dǎo)線不能有“丁丁”字型連接和交叉。字型連接和交叉。（3 3）連線布局簡(jiǎn)潔，盡量避免交叉線的出現(xiàn)。）連線布局簡(jiǎn)潔，盡量避免交叉線的出現(xiàn)。電路實(shí)物圖的連接電路實(shí)物圖的連接難點(diǎn)難點(diǎn): : 分壓電路分壓電路, , 單刀雙擲單刀雙擲, , 雙刀雙擲雙刀雙擲46電阻的測(cè)量電阻的測(cè)量 用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓U U，用電，用電流表測(cè)出通過(guò)電阻的電流流表測(cè)出通過(guò)電阻的電流I I，利用部分電，利用部分電路歐姆定律可以算出電阻的阻值路歐

25、姆定律可以算出電阻的阻值R RIUR 伏安法伏安法 47伏安法測(cè)電阻的兩種電路伏安法測(cè)電阻的兩種電路 電流表電流表接在電壓表兩接線柱接在電壓表兩接線柱外外側(cè)，通常叫側(cè)，通常叫“外接法外接法” 電流表電流表接在電壓表兩接線柱接在電壓表兩接線柱內(nèi)內(nèi)側(cè)，通常叫側(cè)，通常叫“內(nèi)接法內(nèi)接法” AVRAVR 因?yàn)殡妷罕?、電流表分別有分流、分壓作因?yàn)殡妷罕?、電流表分別有分流、分壓作用用,因此兩種方法測(cè)量電阻因此兩種方法測(cè)量電阻都有誤差都有誤差48伏安法測(cè)電阻的誤差分析伏安法測(cè)電阻的誤差分析 電流表外接法電流表外接法 電壓表示數(shù)電壓表示數(shù)電流表示數(shù)電流表示數(shù)測(cè)量值偏小，適于測(cè)量小阻值電阻（測(cè)量值偏小，適于測(cè)量小

26、阻值電阻（小外偏小小外偏?。?. .VRUURVRAIIIIAVIUR測(cè)說(shuō)明：說(shuō)明：誤差來(lái)源于電壓表的分流，分流越小，誤誤差來(lái)源于電壓表的分流，分流越小，誤差越小所以該電路差越小所以該電路適合測(cè)量小電阻適合測(cè)量小電阻，即，即VRR RRIUR真50當(dāng)當(dāng)RARx 即即 、直接比較法：當(dāng)、直接比較法：當(dāng)xA時(shí)，采用時(shí)，采用內(nèi)接法內(nèi)接法、比值法、比值法結(jié)論：大電阻用內(nèi)接法，小電阻用外接法結(jié)論：大電阻用內(nèi)接法，小電阻用外接法大內(nèi)偏大、小外偏小大內(nèi)偏大、小外偏小51、實(shí)驗(yàn)試探法：、實(shí)驗(yàn)試探法：試觸法試觸法若若伏特伏特表示數(shù)有明顯變化，即宜外接表示數(shù)有明顯變化，即宜外接UUIIUUII若若安培安培表示數(shù)有

27、明顯變化，即宜內(nèi)接表示數(shù)有明顯變化，即宜內(nèi)接安培表分壓作用明顯，R為小電阻，安培表外接法伏特表分流作用明顯，R為大電阻，安培表內(nèi)接法5253實(shí)驗(yàn)?zāi)康?描出小燈泡燈絲的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)原理:把小燈泡接入電路中利用電流表和電壓表,分別測(cè)出一系列小燈泡兩端的電壓及其對(duì)應(yīng)的電流,用描點(diǎn)法在IU坐標(biāo)系中描出小燈泡燈絲的伏安特性曲線.實(shí)驗(yàn)器材:“4V 0.7A”或“3.8V 0.3A”的小燈泡,46V的學(xué)生電源,電流表,電壓表,相應(yīng)的滑動(dòng)變阻器,開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干,坐標(biāo)紙,鉛筆.54實(shí)驗(yàn)電路圖:1.要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始逐漸升高,故應(yīng)用分壓電路.2.小燈泡燈絲電阻較小,故應(yīng)選用電流表外接法來(lái)避免電流表內(nèi)

28、阻過(guò)大分壓作用.3.實(shí)驗(yàn)電路圖:4.實(shí)物電路步驟：1).連好控制回路;2).連好測(cè)量電路;3).把測(cè)量回路一上一下連到變阻器上。55實(shí)驗(yàn)步驟:1.按電路圖把實(shí)物器材正確連成電路2. 滑動(dòng)變阻器的滑片P先置于最小值處(最左端).電路經(jīng)可檢查無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān).3.緩慢移動(dòng)滑片P,使電流表讀數(shù)為某一值(如0.1A)時(shí),記下這時(shí)電流表和電壓表的讀數(shù).4.繼續(xù)移動(dòng)滑片P,使電流表的讀數(shù)增大為另一值時(shí),再記下此時(shí)電流表和電壓表的讀數(shù).565.重復(fù)上一步,在電壓表04V或03.8V范圍內(nèi)讀取并記錄12組左右不同的電壓值U和電流值I.6.測(cè)量完畢,應(yīng)立即將開(kāi)關(guān)斷開(kāi).7.建立UI坐標(biāo)系,將所得的幾組U.I值在坐

29、標(biāo)系上描出所對(duì)應(yīng)的點(diǎn).8.用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來(lái),就得到了小燈泡燈絲電阻的伏安特性曲線.9.拆除電路、整理儀器57注意事項(xiàng):1.電路中電流表要外接,因?yàn)闊艚z的電阻很小.2.滑動(dòng)變阻器要用分壓式接法,因?yàn)殡妷阂獜牧氵B續(xù)變化.4.滑片移動(dòng)時(shí),不能使電流表或電壓表超過(guò)小燈泡的額定值.5.連線時(shí)要用平滑的曲線,不能連成折線.3.開(kāi)關(guān)閉合前，調(diào)節(jié)滑片位置，使燈泡兩端電壓為零58誤差分析：誤差分析：1 1 由于電壓表、電流表不是理想電表，由于電壓表、電流表不是理想電表， 表內(nèi)阻對(duì)電路的影響會(huì)帶來(lái)誤差表內(nèi)阻對(duì)電路的影響會(huì)帶來(lái)誤差2 2 測(cè)量時(shí)讀數(shù)帶來(lái)誤差測(cè)量時(shí)讀數(shù)帶來(lái)誤差3 3 在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來(lái)

30、誤差在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來(lái)誤差59作圖:60U/VI/A01230.10.20.3返回6162實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1)(1)掌握用電壓表和電流表測(cè)定電源電掌握用電壓表和電流表測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法. .(2)(2)學(xué)會(huì)用學(xué)會(huì)用U-IU-I圖線處理數(shù)據(jù)的方法圖線處理數(shù)據(jù)的方法. .63實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律E=U+IrE=U+Ir通過(guò)改變多次滑動(dòng)變阻器的阻值（外電阻），測(cè)出相通過(guò)改變多次滑動(dòng)變阻器的阻值（外電阻），測(cè)出相應(yīng)的外電壓（伏特表讀數(shù)）、電流（安培表讀數(shù)），應(yīng)的外電壓（伏特表讀數(shù)）、電流（安培表讀數(shù)），利用解方程的辦法或圖象法求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

31、。利用解方程的辦法或圖象法求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。 AVKE,r內(nèi)阻太小怎么辦？?jī)?nèi)阻太小怎么辦？64實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1.1.計(jì)算法計(jì)算法rIUE11rIUE22從而計(jì)算出：從而計(jì)算出： 2112UUrII122112IUI UEIIAVKE,r65實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理2.2.圖像法圖像法根據(jù)根據(jù)E=U+IrE=U+IrU=E-IrU=E-IrIUAB電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)E E短路電流短路電流縱坐標(biāo)可以縱坐標(biāo)可以不從不從0 0開(kāi)始開(kāi)始電源的伏安特性曲線電源的伏安特性曲線AVKE,r斜 率斜 率 k k 絕 對(duì) 值絕 對(duì) 值 = r= r66誤差分析誤差分析1 1、本實(shí)驗(yàn)中，存在的、本實(shí)驗(yàn)中，存在的

32、系統(tǒng)誤系統(tǒng)誤差差是由于是由于電壓表的分流電壓表的分流引起。引起。UI測(cè)量值測(cè)量值真實(shí)值真實(shí)值2 2、由、由U-IU-I圖線可知，該實(shí)圖線可知，該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源的電動(dòng)勢(shì)的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r r都都偏小偏小。I I真真I Iv vAVKE,rI I測(cè)測(cè)vIII測(cè)真67AVKE,rAVKE,r實(shí)驗(yàn)初步變形實(shí)驗(yàn)初步變形為什么實(shí)驗(yàn)不使用右圖的電路測(cè)量？為什么實(shí)驗(yàn)不使用右圖的電路測(cè)量？想一想想一想假設(shè)是理想電表，兩個(gè)電路圖是一樣的假設(shè)是理想電表，兩個(gè)電路圖是一樣的對(duì)于內(nèi)阻比較大的電源，使用右圖對(duì)于內(nèi)阻比較大的電源，使用右圖68誤差分析誤差分析AVKE,r1 1、本實(shí)

33、驗(yàn)中，存在的、本實(shí)驗(yàn)中，存在的系統(tǒng)誤系統(tǒng)誤差差是由于是由于電流表的分壓電流表的分壓引起。引起。UI測(cè)量值測(cè)量值真實(shí)值真實(shí)值2 2、由、由U-IU-I圖線可知，該實(shí)圖線可知，該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源的內(nèi)阻的內(nèi)阻r r偏大偏大，但電動(dòng)勢(shì)，但電動(dòng)勢(shì)E E測(cè)測(cè)=E=E真真U外外U測(cè)測(cè)UAvUUU測(cè)外69實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：7071SlRIldUlRS42IUR 2)2(dS72737475765數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理測(cè)量數(shù)據(jù)填入下表中：測(cè)量數(shù)據(jù)填入下表中：77(1)金屬絲的長(zhǎng)度金屬絲的長(zhǎng)度L_ cm_ m.(2)金屬絲的橫截面積金屬絲的橫截面積S_mm2_m2.(3)金屬絲的電阻金屬絲的電阻

34、R_.78(4)金屬絲材料的電阻率金屬絲材料的電阻率 _m.7980以免金屬絲溫度以免金屬絲溫度升高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變升高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變大大811 1金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算得到的，直徑的測(cè)量是金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算得到的，直徑的測(cè)量是產(chǎn)生誤差的主要原因之一產(chǎn)生誤差的主要原因之一. .2 2采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于采用的是電流表采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于采用的是電流表外接法，測(cè)量值小于真實(shí)值，使電阻率的測(cè)量值偏小外接法，測(cè)量值小于真實(shí)值，使電阻率的測(cè)量值偏小. .3 3金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量、電流表

35、和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差誤差. .4 4金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造成偶然誤差成偶然誤差. .五、誤差分析五、誤差分析82螺旋測(cè)微器的原理和使用：螺旋測(cè)微器的原理和使用： 螺旋測(cè)微器是依據(jù)螺旋放大的原理制成的螺旋測(cè)微器是依據(jù)螺旋放大的原理制成的，即螺桿在螺母中旋轉(zhuǎn)一周，螺桿便沿著旋轉(zhuǎn)即螺桿在螺母中旋轉(zhuǎn)一周，螺桿便沿著旋轉(zhuǎn)軸線方向前進(jìn)或后退一個(gè)螺距的距離軸線方向前進(jìn)或后退一個(gè)螺距的距離. .因此，因此，沿軸線方向移動(dòng)的微小距離，就能用圓周上沿軸線方向移動(dòng)的微小距離，就能用圓周上的讀數(shù)表示出來(lái)的讀數(shù)表示出來(lái). .83 螺旋測(cè)

36、微器上精密螺紋的螺旋測(cè)微器上精密螺紋的螺距螺距是是0.5mm0.5mm，可動(dòng)刻，可動(dòng)刻度有度有5050個(gè)等分刻度個(gè)等分刻度，可動(dòng)刻度旋轉(zhuǎn)一周，測(cè)微螺桿，可動(dòng)刻度旋轉(zhuǎn)一周，測(cè)微螺桿可前進(jìn)或后退可前進(jìn)或后退0.5mm0.5mm，因此旋轉(zhuǎn)每個(gè)小分度，相當(dāng)于，因此旋轉(zhuǎn)每個(gè)小分度，相當(dāng)于測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退0.5mm/50=0.01mm.0.5mm/50=0.01mm.可見(jiàn)，可動(dòng)可見(jiàn)，可動(dòng)刻度刻度每一小分度表示每一小分度表示0.01mm0.01mm，所以螺旋測(cè)微器可，所以螺旋測(cè)微器可精精確到確到0.01mm0.01mm. .由于還能再估讀一位，可讀到毫米的千由于還能再估讀一位，可讀到毫米

37、的千分位，故又名分位，故又名千分尺千分尺. .84圖圖1 1851.1.螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：實(shí)際測(cè)量時(shí)，實(shí)際測(cè)量時(shí)，分度線不一分度線不一定正好與讀定正好與讀數(shù)基線對(duì)齊，數(shù)基線對(duì)齊，這時(shí)還必須這時(shí)還必須往下估讀往下估讀0.001mm.0.001mm.7.03886可見(jiàn)，用螺旋測(cè)微器測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí)可見(jiàn)，用螺旋測(cè)微器測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí), ,以以“mm”mm”為單位，為單位，小數(shù)點(diǎn)后必有三位小數(shù)點(diǎn)后必有三位. .讀數(shù)時(shí)，先從固定刻度上讀出大于半讀數(shù)時(shí)，先從固定刻度上讀出大于半毫米的大數(shù)部分，再?gòu)目蓜?dòng)刻度上讀出小于半毫米的小數(shù)毫米的大數(shù)部分，再?gòu)目蓜?dòng)刻度上讀出小于半毫米的小數(shù)部分，二者之

38、和就是被測(cè)物體的總長(zhǎng)度部分，二者之和就是被測(cè)物體的總長(zhǎng)度. . （讀數(shù)分為（讀數(shù)分為0.5mm0.5mm以上的大數(shù)與以上的大數(shù)與0.5mm0.5mm以下的小數(shù)而不分為以下的小數(shù)而不分為整數(shù)和小數(shù)）整數(shù)和小數(shù)）871.1.使用螺旋測(cè)微器時(shí)的注意事項(xiàng)使用螺旋測(cè)微器時(shí)的注意事項(xiàng)（1 1）測(cè)量時(shí)，在測(cè)微螺桿快靠近被測(cè)物體時(shí)應(yīng)停止使用旋鈕，）測(cè)量時(shí)，在測(cè)微螺桿快靠近被測(cè)物體時(shí)應(yīng)停止使用旋鈕，而改用微調(diào)旋鈕，避免產(chǎn)生過(guò)大的壓力，既可使測(cè)量結(jié)果精而改用微調(diào)旋鈕，避免產(chǎn)生過(guò)大的壓力，既可使測(cè)量結(jié)果精確，又能保護(hù)螺旋測(cè)微器確，又能保護(hù)螺旋測(cè)微器. .（2 2）在讀數(shù)時(shí)，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻度線是）在

39、讀數(shù)時(shí)，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻度線是否已經(jīng)露出否已經(jīng)露出. .四、注意事項(xiàng)四、注意事項(xiàng)88（3 3）讀數(shù)時(shí)，千分位有一位估讀數(shù)字，不能隨便扔掉，即使）讀數(shù)時(shí)，千分位有一位估讀數(shù)字，不能隨便扔掉，即使固定刻度的零點(diǎn)正好與可動(dòng)刻度的某一刻度線對(duì)齊，千分位固定刻度的零點(diǎn)正好與可動(dòng)刻度的某一刻度線對(duì)齊，千分位上也應(yīng)讀取為上也應(yīng)讀取為“0”.0”.（4 4）當(dāng)小砧和測(cè)微螺桿并攏時(shí)，可動(dòng)刻度的零點(diǎn)與固定刻度）當(dāng)小砧和測(cè)微螺桿并攏時(shí)，可動(dòng)刻度的零點(diǎn)與固定刻度的零點(diǎn)不相重合，將出現(xiàn)零誤差，應(yīng)加以修正，即在最后測(cè)的零點(diǎn)不相重合，將出現(xiàn)零誤差，應(yīng)加以修正，即在最后測(cè)長(zhǎng)度的讀數(shù)上去掉零誤差的數(shù)值長(zhǎng)度的讀數(shù)

40、上去掉零誤差的數(shù)值. .89909192歐姆表測(cè)電阻的原理歐姆表測(cè)電阻的原理:I=ER+R0+r+Rg+Rx 根據(jù)閉合電路歐姆定律，利根據(jù)閉合電路歐姆定律，利用電流隨外電阻用電流隨外電阻Rx的變化而制的變化而制成的。成的。 0 093歐姆表盤(pán)的特點(diǎn)歐姆表盤(pán)的特點(diǎn):原理： 閉合電路歐姆定律（1）刻度：短接時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R使電流表G的指針滿偏。即有RGErIgRggI= ERg+ r + R“0”R + r + R是歐姆表的內(nèi)阻g斷路時(shí)電流表G中無(wú)電流，指針不偏轉(zhuǎn)，指針指“0”“”接入電阻R 時(shí)，電流表G中的電流 X ERg+ r + RRX+I=94RGErIgRg改變R ，電流I隨之改變，R 與I一一對(duì)應(yīng)。表頭刻度I“R”XXX（2）中值電阻（等于內(nèi)電阻）R =EIg中R + r + Rg=注意注意：(1) 歐姆表的刻度與其它表刻歐姆表的刻度與其它表刻度相反（度相反（0在右端在右端） （2）歐姆表每次測(cè)電阻）歐姆表每次測(cè)電阻 前需調(diào)零。前需調(diào)零。不能帶電測(cè)量。不能帶電測(cè)量。（