高中物理 多用電表講義及高中物理 交變電流 知識(shí)點(diǎn)歸納

高二物理——多用表總結(jié)講義【本講主要內(nèi)容】 多用表的原理及使用【知識(shí)點(diǎn)精析】1.歐姆表的原理歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的測(cè)量電阻的儀表，可直接讀出電阻值，比用伏安法測(cè)電阻要方便得多。原理如圖所示調(diào)零時(shí)，（表頭的滿偏電流）測(cè)量時(shí)，在使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)注意一下幾點(diǎn)：進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí)，其中的調(diào)零電阻的選取以能使歐姆表調(diào)零時(shí)指針滿偏為準(zhǔn)。當(dāng)多用電表未接入電阻時(shí)，處于斷路狀態(tài)，即當(dāng)Rx為無窮大時(shí)，電路中沒有電流，指針不偏轉(zhuǎn)，故刻度盤最左端為電阻無窮大處。當(dāng)表頭指針半偏時(shí)，此時(shí)的電阻為Rx，則有，可以得到，此時(shí)被測(cè)電阻的阻值等于歐姆擋內(nèi)阻，即中值電阻。讀數(shù)時(shí)，指針應(yīng)該在中值電阻左右比較準(zhǔn)確。當(dāng)多用表兩表筆直接相連，即Rx=0時(shí)，電路中電流最大，指針滿偏，故電阻零刻度在最右端滿偏電流處。只要將對(duì)應(yīng)Rx值的電流刻度I改為阻值Rx，即為歐姆表。由于I與R的非線性關(guān)系，表盤上電流刻度是均勻的，其對(duì)應(yīng)的電阻刻度卻是不均勻的，電阻零刻度在電流滿偏處。紅表筆接歐姆表內(nèi)部電源負(fù)極，而黑表筆接內(nèi)部電源的正極。2.多用電表的使用（1）性能：多用電表，通常叫萬用表，它是實(shí)際生活中在電器安裝、使用、維修過程中必備的常用儀表，多用表具有用途多、量程廣、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，它可以用來測(cè)量交流電壓、直流電壓、直流電流和電阻，而且每一種測(cè)量又具有多個(gè)量程。雖然使用方便，但是其準(zhǔn)確度稍低。（2）原理：多用電表由一只靈敏的直流電表（表頭）與若干元件組成測(cè)量電路，每進(jìn)行一種測(cè)量時(shí)只使用其中的一部分電路，其他部分不起作用。①直流電流擋：直流電流擋的幾個(gè)擋位實(shí)際是由同一表頭改裝而成的幾個(gè)量程不同的電流表。測(cè)量步驟如下：將功能選擇開關(guān)旋到直流電流擋測(cè)量時(shí)，應(yīng)使電表與待測(cè)電路串聯(lián)。選擇合適的量程，應(yīng)盡量使指針偏轉(zhuǎn)角度大一些，測(cè)量結(jié)果比較準(zhǔn)確。紅表筆插入“+”插孔，黑表筆插入“-”插孔。測(cè)量時(shí)使紅表筆與電源正極連接，使黑表筆與電源負(fù)極連接。指針穩(wěn)定后才能讀數(shù)。根據(jù)檔位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎?，讀出電流表的示數(shù)?！纠咳缟蠄D所示使用多用表測(cè)量直流電壓，當(dāng)選擇為直流“100mA”擋時(shí)，所測(cè)直流電壓為多少毫安？②直流電壓擋：直流電壓擋的幾個(gè)擋位實(shí)際是由同一表頭改裝而成的幾個(gè)量程不同的電壓表。測(cè)量步驟如下：將功能選擇開關(guān)旋到直流電壓擋。測(cè)量時(shí)，應(yīng)使電表與待測(cè)電阻或用電器并聯(lián)。根據(jù)待測(cè)電壓的估計(jì)值選擇量程。若難以估計(jì)，應(yīng)按照從大到小的順序，先將選擇開關(guān)旋到最大量程上試測(cè)，然后根據(jù)測(cè)量的數(shù)值，重新確定適當(dāng)?shù)牧砍淘龠M(jìn)行測(cè)量。紅表筆插入“+”插孔，黑表筆插入“-”插孔。測(cè)量時(shí)使紅表筆與電源正極連接，使黑表筆與電源負(fù)極連接。指針穩(wěn)定后才能讀數(shù)，根據(jù)檔位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎担x出電壓表的示數(shù)?！纠咳缟蠄D所示使用多用表測(cè)量直流電壓，當(dāng)選擇為直流“50V”擋時(shí)，所測(cè)直流電壓為多少伏？③多用表面板如圖所示，由圖可知，表盤的上、中、下分別表示歐姆刻度、直流刻度（直流電流和直流電壓）、交流刻度等。直流電流、電壓的刻度是均勻的，電壓和歐姆擋刻度是不均勻的。 電流表和電壓表零刻度線在左側(cè)，最大刻度在右側(cè)，左側(cè)的零刻度線和歐姆表無窮大重合；右側(cè)的最大刻度線和歐姆表零刻度線重合，歐姆表從右向左讀數(shù)。④電阻擋使用步驟及注意事項(xiàng)：<1>用螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零（左側(cè)O）。<2>將功能選擇開關(guān)旋到電阻擋。<3>選擋（選擇量程）：選擇合適的電阻倍率，以使指針在中央刻度范圍，可用比估計(jì)值低1個(gè)數(shù)量級(jí)的倍率，如估計(jì)為200就應(yīng)該選×10的倍率。<4>用調(diào)零旋鈕（電阻）進(jìn)行調(diào)零（表筆直接接觸，指針指右側(cè)零刻度）。<5>首先將待測(cè)電阻與電源斷開，然后將紅黑表筆接被測(cè)電阻兩端進(jìn)行測(cè)量。<6>將指針示數(shù)乘以倍率得測(cè)量值。<7>將選擇開關(guān)扳到“OFF”擋或者交流電壓最高擋。⑤注意：a.用歐姆擋測(cè)電阻，如果指針偏轉(zhuǎn)角度太小，說明所選倍率太小，應(yīng)增大倍率，使指針盡可能偏轉(zhuǎn)到表盤的中間位置附近，該位置附近有較高的精度；如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大，應(yīng)減小倍率。b.每次換擋后都要重新進(jìn)行電阻調(diào)零。c.被測(cè)電阻要跟電源及其他元件斷開。（3）使用：多用表的型號(hào)很多，但使用方法基本相同，請(qǐng)同學(xué)們注意以下兩個(gè)問題：①表的盤面上“+”、“一”插孔，表示直流電流擋、直流電壓擋的正、負(fù)接線柱，因此，不管測(cè)什么項(xiàng)目，首先將紅表筆插入“+”插孔，將黑表筆插入“一”插孔，那么用直流電流擋、直流電壓擋時(shí)，電流從紅表筆流入，從黑表筆流出。測(cè)電阻時(shí)，插入正插孔的紅表筆與歐姆擋內(nèi)電源的負(fù)極相連，為負(fù)表筆，插入負(fù)插孔的黑表筆與歐姆擋內(nèi)電源的正極相連，為正表筆。②測(cè)量前，應(yīng)把選擇開頭旋到相應(yīng)項(xiàng)目的適當(dāng)量程上，讀數(shù)時(shí)要注意擋位與刻度盤的對(duì)應(yīng)，直流電流擋、直流電壓擋跟電流表和電壓表的使用方法一樣。3、使用歐姆表時(shí)應(yīng)澄清的幾個(gè)問題1）什么是歐姆表的中值電阻？如圖1是歐姆表的測(cè)量原理圖，虛線框內(nèi)是歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)化），G是表頭，內(nèi)阻為，電池電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為，R是可變電阻，也叫調(diào)零電阻。當(dāng)被測(cè)電阻接入電路后，流過表頭G的電流：（1）圖1因?yàn)闀r(shí)，表頭電流等于它的滿偏電流，把代入（1）式有：（2）則得，是一定的，每個(gè)值對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的，正是它惟一的決定著表針的位置。由于當(dāng)時(shí)，，表針恰好指正中，因此又稱為歐姆表的中值電阻，其實(shí)中值電阻就是歐姆表的內(nèi)阻。2）歐姆表刻度為什么是不均勻的？當(dāng)?shù)闹捣謩e為的2、3、4……倍時(shí)，電流表的電流I分別為滿偏電流（滿刻度）的，即電表指針的偏轉(zhuǎn)角度分別為滿偏時(shí)的，……，而此時(shí)指針在歐姆表刻度盤上的讀數(shù)分別是，，，……，所以歐姆表的刻度越向左刻度越密，其分布是不均勻的。3）歐姆表是如何實(shí)現(xiàn)換擋的？雖然任何歐姆表的刻度都是從0到歐，但因?yàn)樵较蜃筮吙潭仍矫?，所以?dāng)被測(cè)電阻很大時(shí)，就難以得到準(zhǔn)確的讀數(shù)，要想準(zhǔn)確測(cè)量，須增大歐姆表的中值電阻，即此時(shí)須換擋。那么歐姆表是如何實(shí)現(xiàn)換擋的呢？圖2是歐姆表換擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中虛框2內(nèi)的電路是歐姆表的調(diào)擋電路，通過開關(guān)S與接頭1、2、3、4的接觸，實(shí)現(xiàn)歐姆表的換擋。這些調(diào)擋電阻的關(guān)系為，擋位越大，對(duì)應(yīng)的歐姆表的中值電阻就越大，即歐姆表的內(nèi)阻就越大。圖24）歐姆表是如何實(shí)現(xiàn)調(diào)零的？在圖2中，虛框1內(nèi)的電路是歐姆表的調(diào)零電路，為調(diào)零電阻，的一部分電阻（滑片P右）與表頭G串聯(lián)后與的另一部分電阻（滑片P左）并聯(lián)。此種調(diào)零的方法稱為并聯(lián)調(diào)零，實(shí)際用的歐姆表大多采用的是并聯(lián)調(diào)零，因?yàn)椴⒙?lián)調(diào)零的方法引起的誤差相對(duì)要小，設(shè)滑片P左邊的電阻為，歐姆表短接時(shí)干路中的電流為I，則通過表頭G的電流 ③當(dāng)改變歐姆表的中值電阻時(shí)，即換擋時(shí)，由閉合電路歐姆定律可知，干路中的電流I會(huì)隨之發(fā)生變化，中值電阻變小，I變大，中值電阻變大，I變小，由③式可知，我們可以通過滑動(dòng)滑片P，使歐姆表短接時(shí)流過表頭G的電流仍為，歐姆表的調(diào)零便是這樣實(shí)現(xiàn)的。但歐姆調(diào)零也是有一定限制的，當(dāng)中值電阻太大以致干路中的電流，則此時(shí)須提高電源電壓才能實(shí)現(xiàn)歐姆調(diào)零。4、二極管二極管全稱晶體二極管，它是用半導(dǎo)體材料制成的電子元件，二極管有二根引線，一根叫正極，一根叫負(fù)極，電路元件符號(hào)如圖所示，當(dāng)給二極管加上一定的正向電壓時(shí)，它的電阻值很小，就像一個(gè)接通的開關(guān)一樣，當(dāng)給二極管加上反向電壓時(shí)，它的電阻值變得很大，就像斷開的開關(guān)一樣，二極管只允許電流沿一種方向通過，這就是二極管的單向?qū)щ娦?。在圖中符號(hào)上箭頭的指向表示允許電流通過的方向，用多用電表測(cè)量它的電阻時(shí)，正向電阻很小，反向電阻很大。5、用多用電表判斷黑盒子問題的分析方法 一般電學(xué)黑盒中的電學(xué)元件包括四種：電源、電阻、二極管和電容。判斷思路如下圖：

1．關(guān)于多用電表表面上的刻度線，下列說法中不正確的是()A．直流電流刻度線和直流電壓刻度線都是均勻的，可以共用一刻度B．電阻刻度是不均勻的C．電阻刻度上的零刻度與直流電流的最大刻度線相對(duì)應(yīng)D．電阻刻度上的零刻度與直流電流的最大刻度線不對(duì)應(yīng)2．用多用電表歐姆擋測(cè)電阻，有許多注意事項(xiàng)，下列說法中哪些是錯(cuò)誤的()A．測(cè)量前必須調(diào)零，而且每測(cè)量一次電阻都要重新調(diào)零B．每次換擋后必須電阻調(diào)零C．待測(cè)電阻如果是連接在電路中，應(yīng)把它先與其他元件斷開，再進(jìn)行測(cè)量D．兩個(gè)表筆要與待測(cè)電阻接觸良好才能測(cè)得較準(zhǔn)確，因此，應(yīng)當(dāng)用兩手分別將兩個(gè)表筆與電阻兩端緊緊捏在一起3.(2011年金華一中高二測(cè)試)在圖2－8－11電路中，當(dāng)合上開關(guān)S后，兩個(gè)標(biāo)有“3V、1W”的燈泡均不發(fā)光，用電壓表測(cè)得Uac＝Ubd＝6V，如果各段導(dǎo)線及接線處均無問題，這說明()圖2－8－11A．開關(guān)S未接通B．燈泡L2的燈絲斷了C．燈泡L1的燈絲斷了 D．滑動(dòng)變阻器R電阻絲斷了4．調(diào)整歐姆零點(diǎn)后，用“×10”擋測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度極小，那么正確的判斷和做法是()A．這個(gè)電阻值很小B．這個(gè)電阻值很大C．為了把電阻值測(cè)得更準(zhǔn)確些，應(yīng)換用“×1”擋，重新調(diào)整歐姆零點(diǎn)后測(cè)量D．為了把電阻值測(cè)得更準(zhǔn)確些，應(yīng)換用“×100”擋，重新調(diào)整歐姆零點(diǎn)后測(cè)量5．把一個(gè)量程為5mA的電流表改裝成歐姆表R×1擋，電流表的內(nèi)阻是50Ω，電池的電動(dòng)勢(shì)是1.5V，經(jīng)過調(diào)零之后測(cè)電阻，當(dāng)歐姆表指針指到滿偏的eq\f(3,4)位置時(shí)，被測(cè)電阻的阻值是()A．50Ω B．100ΩC．16.7Ω D．400Ω6．用多用電表歐姆擋(×100)測(cè)試三只二極管，其結(jié)果依次如圖2－8－12①②③所示，關(guān)于二極管的說法正確的是()圖2－8－12A．①是完好的，且a端為正極B．②是完好的，且a端為正極C．②是完好的，且b端為正極D．③是完好的，且b端為正極7．(2011年臨沂高二檢測(cè))用多用電表測(cè)直流電壓U和測(cè)電阻R時(shí)，若紅表筆插入多用電表的(＋)插孔，則() A．測(cè)U時(shí)電流從紅表筆流入多用電表，測(cè)R時(shí)電流從紅表筆流出多用電表B．測(cè)U、測(cè)R電流均從紅表筆流入多用電表C．測(cè)U、測(cè)R電流均從紅表筆流出多用電表D．測(cè)U時(shí)電流從紅表筆流出多用電表，測(cè)R時(shí)電流從紅表筆流入多用電表8.(2011年江蘇模擬)如圖2－8－13中B為電源，R1、R2為電阻，S為電鍵。現(xiàn)用多用電表測(cè)量流過電阻R2的電流．將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋(內(nèi)阻很小)以后，正確的接法是()圖2－8－13A．保持S閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B．保持S閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C．將S斷開，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D．將S斷開，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處9.如圖2－8－14所示電路的三根導(dǎo)線中，有一根是斷的，電源、電阻器R1、R2及另外兩根導(dǎo)線是好的．為了查出斷導(dǎo)線，某學(xué)生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數(shù)．在下列選項(xiàng)中，符合操作規(guī)程的是()圖2－8－14A．直流10V擋 B．直流0.5A擋C．直流2.5V擋 D．歐姆擋10.如圖2－8－15為多用電表歐姆擋的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，內(nèi)阻rg＝100Ω，調(diào)零電阻最大阻值R＝50kΩ，串聯(lián)的固定電阻R0＝50Ω，電池電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，用它測(cè)量電阻Rx，能較準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是()圖2－8－15A．30kΩ～80kΩ C．300kΩ～800kΩB．3kΩ～8kΩ D．3000kΩ～8000kΩ11．(2011年魯東南三市四縣模擬)一只多用電表有4個(gè)歐姆擋，分別為×1、×10、×100、×1k，歐姆擋表盤的中間刻度值為“15”?，F(xiàn)用它來測(cè)量一未知電阻的阻值，先將選擇開關(guān)置于“×100”擋處，接著將紅表筆和黑表筆接觸，發(fā)現(xiàn)表針指在“0”處，然后進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)表針指在歐姆擋刻度值為“200”的刻度線附近，為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，必須換擋并重新測(cè)量，下列說法正確的是()A．必須將選擇開關(guān)改為置于“×10”擋處B．必須將選擇開關(guān)改為置于“×1”擋處C．換擋之后必須重新調(diào)零才能進(jìn)行測(cè)量D．換擋之后不必重新調(diào)零就能進(jìn)行測(cè)量12．(2011年福建師大附中高二檢測(cè))如圖2－8－16所示，為萬用表歐姆擋的內(nèi)部電路，a、b為表筆插孔，下列說法中正確的是()圖2－8－16A．a(chǎn)孔插紅表筆B．表盤刻度是均勻的C．用×100Ω擋測(cè)量時(shí)，若指針指在0Ω附近，則應(yīng)換用×1kΩ擋D．測(cè)量“220V100W”的泡的電阻，會(huì)發(fā)現(xiàn)測(cè)量的電阻比484Ω小得多13．(2011年海南三亞統(tǒng)考)一個(gè)多用電表的電池已使用很久了，但是轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零旋鈕時(shí)，仍可使表針調(diào)至零歐姆刻度．這時(shí)測(cè)量出的電阻值R測(cè)與所測(cè)電阻的真實(shí)值R真相比較，下列說法中正確的是()A．R測(cè)＝R真 B．R測(cè)>R真C．R測(cè)<R真 D．無法判斷14．一個(gè)用滿偏電流為3mA的電流表改裝成的歐姆表，調(diào)零后用它測(cè)量500Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí)，指針恰好指在刻度盤的正中間．如用它測(cè)量一個(gè)未知電阻時(shí)，指針在1mA處，則被測(cè)電阻的阻值為()A．1000Ω B．5000ΩC．1500Ω D．2000Ω15.把一量程6mA、內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表，線路如右圖所示，現(xiàn)備有如下器材：A.電源E＝3V(內(nèi)阻不計(jì))；B.變阻器0～100Ω；C.變阻器0～500Ω；D.紅表筆；E.黑表筆；(1)變阻器選用________．(2)紅表筆接________端，黑表筆接________端．(3)電流表2mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應(yīng)為________．16．實(shí)驗(yàn)室有下列器材：A．電流表(0～100μA,1.5kΩ)；B．電流表(0～1mA,1kΩ)；C．變阻器(0～300Ω)；D．變阻器(0～800Ω)；E．干電池(1.5V，r＝0)；現(xiàn)要改裝一只歐姆表，從上述備用器材中，電流表應(yīng)選用________，變阻器應(yīng)選用________，電源應(yīng)選用________(填序號(hào))．改裝好的歐姆表中心刻度的阻值為________．com17．(2011年濟(jì)寧模擬)圖2－2－17為一正在測(cè)量中的多用電表表盤．圖2－8－17(1)如果是用×10Ω擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為________Ω.(2)如果是用直流10mA擋測(cè)量電流，則讀數(shù)為______mA.(3)如果是用直流5V擋測(cè)量電壓，則讀數(shù)為________V.18．(1)用多用電表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上________．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)OFF擋，并拔出兩表筆(2)正確操作后，多用電表的指針位置如圖2－8－18所示，此被測(cè)電阻Rx的阻值約為________Ω.圖2－8－1819．有一只電阻和一只半導(dǎo)體二極管串聯(lián)，裝在盒子里．盒子外面只露出三個(gè)接線柱A、B、C，如下圖甲所示，今用多用電表的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量的阻值如下表所示，試在虛線框(圖乙)中畫出盒內(nèi)元件的符號(hào)和電路．紅表筆ACCBAB黑表筆CABCBA阻值有阻值阻值同AC間測(cè)量值很大很小很大接近AC間電阻20.如圖2－8－19所示方框內(nèi)有三個(gè)電學(xué)元件，用多用電表電壓擋測(cè)量a、b、c、d任意兩點(diǎn)間的電壓均為零．用歐姆擋測(cè)量：圖2－8－19(1)紅表筆接a，黑表筆接b測(cè)出一定電阻值；(2)紅表筆接a，黑表筆接d測(cè)出的電阻值比(1)中測(cè)到的電阻值大；(3)紅表筆接b，黑表筆接a歐姆表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；(4)紅表筆接c、黑表筆接d和紅表筆接d、黑表筆接c測(cè)出的電阻值相同；(5)b、c之間，不管表筆如何，測(cè)到的電阻均為零。請(qǐng)畫出方框內(nèi)的電路?！敬鸢浮?、D 2、AD 3、B 4、BD 5、解析：選B.由歐姆表改裝原理及閉合電路歐姆定律可得Ig＝eq\f(E,R內(nèi))，R內(nèi)＝eq\f(E,Ig)＝300Ω，經(jīng)過調(diào)零之后測(cè)電阻，當(dāng)歐姆表指針指到滿偏的eq\f(3,4)位置時(shí)，eq\f(3,4)Ig＝eq\f(E,R內(nèi)＋Rx)，得Rx＝100Ω。6、解析：選B.由圖可知①中正反電阻都是無窮大，二極管是壞的，A錯(cuò)誤．②中正反電阻一個(gè)很大，一個(gè)較小，二極管是完好的，多用電表中的電流是從負(fù)極出來，正極進(jìn)去，所以a端為二極管正極，故B正確，C錯(cuò)誤．③中正反電阻都是較小電阻值，二極管是壞的，D錯(cuò)誤。7、解析：選B.用多用電表測(cè)量直流電壓U時(shí)，多用電表就是電壓表，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，用多用電表測(cè)量電阻R時(shí)，多用電表內(nèi)部有電源，電流也是從紅表筆流入，黑表筆流出，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。8、C9、解析：選A。因?yàn)楸粰z測(cè)的電路為含電源電路，所以選用歐姆擋一定不可．由于電路中電源電動(dòng)勢(shì)為6V，所以選用直流2.5V擋也不安全．估測(cè)電路中電流，最大值可能為Im＝eq\f(E,R2)＝eq\f(6,5)A＝1.2A，所以選用直流0.5A擋也不對(duì)，只有選用直流10V擋。答案：A10、解析：選B。當(dāng)紅、黑表筆短接調(diào)零時(shí)Ig＝eq\f(E,R＋Rg＋R0)，R＋Rg＋R0＝eq\f(E,Ig)＝eq\f(1.5,300×10－6)Ω＝5000Ω。使用歐姆表讀數(shù)時(shí)在中值電阻5kΩ左右讀數(shù)最為準(zhǔn)確，所以能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍為3kΩ～8kΩ。11、解析：選C.選用“×100”擋指針指在“200”處，讀數(shù)約為20000Ω，說明選用的量程偏小，應(yīng)選用“×1k”擋，重新調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，故只有C選項(xiàng)正確。12、解析：選AD.紅表筆應(yīng)接內(nèi)部電池負(fù)極，A正確；歐姆表刻度不均勻，B錯(cuò)誤；若用×100擋測(cè)量時(shí)，指針指在0Ω附近，說明所選擋位太大，應(yīng)換用×10擋，C錯(cuò)誤；測(cè)燈泡電阻時(shí)是在不通電情況下測(cè)量的，其測(cè)量值應(yīng)比由P＝eq\f(U2,R)算出的阻值小得多，D正確。13、解析：選B.干電池用久了，電動(dòng)勢(shì)稍變小些，由R中＝eq\f(E,Im)知，R中變小，仍用原來的刻度盤其讀數(shù)偏大，故B正確。14、解析：本題主要考查對(duì)歐姆表的原理的理解，設(shè)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)，由歐姆定律知3×10－3A＝eq\f(E,R內(nèi))，1.5×10－3A＝eq\f(E,R內(nèi)＋500Ω)，所以R內(nèi)＝500Ω，E＝1.5V，又1×10－3A＝eq\f(E,R內(nèi)＋Rx)，所以Rx＝1000Ω。答案：A15、解析：(1)兩表筆直接接觸時(shí)，調(diào)節(jié)變阻器阻值使電流達(dá)到滿偏I(xiàn)g＝eq\f(E,Rg＋R0)，解得R0＝400Ω，故變阻器應(yīng)選C；(2)紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極，黑表筆接內(nèi)部電源的正極，所以紅表筆接N端，黑表筆接M端；(3)電流I＝2mA時(shí)，有I＝eq\f(E,Rg＋R0＋Rx)，解得Rx＝1000Ω。答案：(1)C(2)NM(3)1000Ω16、解析：若選項(xiàng)用A電流表需要變阻器的最大阻值為R＝E/Ig－1.5kΩ＝13.5kΩ.C、D兩個(gè)變阻器都不能用，故不能選A電流表．若選用B電流表需要變阻器的最大阻值為R＝E/Ig－1kΩ＝0.5kΩ＝500Ω，D變阻器可以滿足，故電流表選B，滑動(dòng)變阻器選D.歐姆表中心刻度的阻值為R中＝R內(nèi)＝E/Ig＝1.5V/1mA＝1.5kΩ，由于只有一個(gè)電源，故電源選E。答案：BDE1.5kΩXkb1.17、答案：(1)60(2)7.18(3)3.5918、解析：(1)在使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)該先選擋、電阻調(diào)零，測(cè)量電阻，最后將選擇開關(guān)對(duì)準(zhǔn)OFF擋．在選擋時(shí)注意使指針盡量指在中值刻度附近。故正確順序應(yīng)為c、a、b、e。(2)從圖上可讀得數(shù)據(jù)為30，然后乘以倍率，故Rx的阻值為30kΩ。新課標(biāo)第一網(wǎng)答案：(1)①c、a、b、e(2)30k19、解析：根據(jù)AC間的電阻阻值情況可知，AC間顯然為一只電阻；根據(jù)BC間測(cè)得的阻值情況及二極管的單向?qū)щ娦钥芍珺C間應(yīng)是一只二極管，且B接負(fù)極，C接正極；AB間測(cè)得的阻值情況進(jìn)一步說明上述判斷是合理的，所以盒內(nèi)元件的連接情況如下圖所示．答案：20、解析：由(1)(3)可知a、b之間有二極管，且b接二極管的正極；由(1)(2)可知d、a之間比b、a之間多出電阻；由(4)可知c、d之間有電阻．由(5)可知b、c之間是導(dǎo)線．綜合以上可得方框內(nèi)三個(gè)電學(xué)元件組合如圖．答案：見解析圖交變電流一．交流電：大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流，叫做交變電流。其中按正弦規(guī)律變化的交流叫正弦交流電。如圖所示（b）、（c）、（e）所示電流都屬于交流電，其中圖（b）是正弦交流電。而（a）、(d)為直流，其中（a）為恒定電流。本章研究對(duì)象都是交流電。二．正弦交流電的變化規(guī)律正弦交流電的產(chǎn)生：矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

俯視圖俯視圖電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生：abbccdda四條邊都會(huì)切割磁感線產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)abcd邊在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向相同，電流方向相反，電動(dòng)勢(shì)會(huì)抵消；bcda邊在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向相反，電流方向相反，電動(dòng)勢(shì)會(huì)疊加

③任意時(shí)刻t，線圈從中性面轉(zhuǎn)過角度θ=ω·t

三．正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在中性面位置開始計(jì)時(shí))函數(shù)圖象磁通量Φ＝Φmcosωt＝BScosωt電動(dòng)勢(shì)e＝Emsinωt＝nBSωsinωt電壓u＝Umsinωt＝eq\f(REm,R＋r)sinωt電流i＝Imsinωt＝eq\f(Em,R＋r)sinωtωt是從該位置經(jīng)t時(shí)間線框轉(zhuǎn)過的角度也是線速度V與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角，同時(shí)還是線框面與中性面的夾角當(dāng)從平行B位置開始計(jì)時(shí)：則：E=εmcosωt，I＝Imcosωt此時(shí)V、B間夾角為（π/2一ωt）．對(duì)于單匝矩形線圈來說Em=2Blv=BSω；對(duì)于n匝面積為S的線圈來說Em=nBSω。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值僅由匝數(shù)N，線圈面積S，磁感強(qiáng)度B和角速度ω四個(gè)量決定。與軸的具體位置，線圈的形狀及線圈是否閉合無關(guān)。四．幾個(gè)物理量1．中性面：勻速旋轉(zhuǎn)的線圈，位于跟磁感線垂直的平面叫做中性面。（t=0）（1）此位置過線框的磁通量最多．此位置不切割磁感線（2）此位置磁通量的變化率為零（斜率判斷）．無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。E=εmsinωt=0，I＝Imsinωt=0（3）此位置是電流方向發(fā)生變化的位置，具體對(duì)應(yīng)圖中的t2，t4時(shí)刻，因而交流電完成一次全變化中線框兩次過中性面，電流的方向改變兩次，頻率為50Hz的交流電每秒方向改變100次．2．交變電流的最大值：（1）ω是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，其單位一定為弧度／秒，（2）最大值對(duì)應(yīng)的位置與中性面垂直，即線框面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B平行．（3）最大值對(duì)應(yīng)圖中的t1、t3時(shí)刻，每周中出現(xiàn)兩次．3．瞬時(shí)值E=εmsinωt，I＝Imsinωt代入時(shí)間即可求出．不過寫瞬時(shí)值時(shí)，不要忘記寫單位，4．有效值：為了度量交流電做功情況人們引入有效值，它是根據(jù)電流的熱效應(yīng)而定的．就是分別用交流電，直流電通過相同阻值的電阻，在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同，則直流電的值為交流電的有效值．（1）正弦交流的有效值與峰值之間的關(guān)系是ε=I=U=。注意：非正弦（或余弦）交流無此關(guān)系，但可按有效值的定義進(jìn)行推導(dǎo)。（2）伏特表與安培表讀數(shù)為有效值．對(duì)于交流電若沒有特殊說明的均指有效值。（3）用電器銘牌上標(biāo)明的額定電壓、額定電流值是指有效值．（4）保險(xiǎn)絲的熔斷電流指的是有效值例如生活中用的市電電壓為220V，其最大值為220V=311V（有時(shí)寫為310V），頻率為50HZ，所以其電壓即時(shí)值的表達(dá)式為u=311sin314tV。峰值、有效值、平均值在應(yīng)用上的區(qū)別。峰值是交流變化中的某一瞬時(shí)值，對(duì)純電阻電路來說，沒有什么應(yīng)用意義。若對(duì)含電容電路，在判斷電容器是否會(huì)被擊穿時(shí)，則需考慮交流的峰值是否超過電容器的耐壓值。對(duì)正弦交流電，其正半周或負(fù)半周的平均電動(dòng)勢(shì)大小為，為峰值的2/π倍。而一周期內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)卻為零。在計(jì)算交流通過電阻產(chǎn)生的熱功率時(shí)，只能用有效值，而不能用平均值。在計(jì)算通過導(dǎo)體的電量時(shí)，只能用平均值，而不能用有效值。5．周期與頻率：表征交變電流變化快慢的物理量，交流電完成一次全變化的時(shí)間為周期；每秒鐘完成全變化的次數(shù)叫交流電的頻率．單位1/秒為赫茲（Hz）．角速度、頻率、周期的關(guān)系ω=2f=五．交流電的相關(guān)計(jì)算

(從中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng))

(線圈平面跟磁感線平行時(shí))

1在研究電容器的耐壓值時(shí)只能用峰值．2在研究交變電流做功、電功率及產(chǎn)生熱量時(shí)，只能用有效值．3在研究交變電流通過導(dǎo)體截面電量時(shí)，只能用平均值．4在研究某一時(shí)刻線圈受到的電磁力矩時(shí)，只能用瞬時(shí)值．疑難辨析交流電的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值和穿過線圈面積的磁通量的變化率成正比。當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈磁通量也是按正弦（或余弦）規(guī)律變化的。若從中性面開始計(jì)時(shí)，t=0時(shí)，磁通量最大，φ應(yīng)為余弦函數(shù)，此刻變化率為零（切線斜率為零），t=時(shí)，磁通量為零，此刻變化率最大（切線斜率最大），因此從中性面開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式是正弦函數(shù)，如圖所示分別是φ=φcosωt和e=εsinωt。從圖象中我們可以看到，φ和e其中一個(gè)取最大值的時(shí)候，另一個(gè)必定為0。一、關(guān)于交流電的變化規(guī)律【例1】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．5T，邊長(zhǎng)L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直與磁感線的對(duì)稱軸OO/勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω＝2πrad／s，外電路電阻R＝4Ω，求：（1）轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值．（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過600時(shí)的即時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過600角時(shí)的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．（4）交流電電表的示數(shù)．（5）轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力做的功．（6）周期內(nèi)通過R的電量為多少？解析：ΔΦ=BSsinωtω=2π/T=θ/Δt（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，εm＝NBωS＝100×0．5×0．12×2πV=3．14V（2）轉(zhuǎn)過600時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：e＝εmcos600=3．14×0．5V＝1．57V（3）通過600角過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：=NΔΦ/Δt=2．6V（4）電壓表示數(shù)為外電路電壓的有效值：U=·R＝×=1．78V（5）轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功等于電流產(chǎn)生的熱量W＝Q＝（）2（R十r）·T＝0．99J（6）周期內(nèi)通過電阻R的電量Q＝·T＝T＝＝0．0866C【例2】交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生的電壓流表示式為，保持其他條件不變，使該線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時(shí)增加一倍，則此時(shí)電壓流的變化規(guī)律變?yōu)椋ǎ〢． B． C． D．二、表征交流電的物理量【例3】.交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由B平行S的位置開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與它并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為14.1V，那么當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過30°時(shí)交流電壓的即時(shí)值為______V?！纠?】.右圖為一交流隨時(shí)間變化的圖像，求此交流的有效值?！敬鸢浮縄=A【例5】.交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r，外電路電阻為R。當(dāng)線圈由圖中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90°到達(dá)虛線位置過程中，求：⑴通過R的電荷量q為多少？⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？⑶外力做的功W為多少？分析：⑴由電流的定義，計(jì)算電荷量應(yīng)該用平均值：即，這里電流和電動(dòng)勢(shì)都必須要用平均值，不能用有效值、最大值或瞬時(shí)值。⑵求電熱應(yīng)該用有效值，先求總電熱Q，再按照內(nèi)外電阻之比求R上產(chǎn)生的電熱QR。。這里的電流必須要用有效值，不能用平均值、最大值或瞬時(shí)值。⑶根據(jù)能量守恒，外力做功的過程是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化的過程，電流通過電阻，又將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即放出電熱。因此W=Q。一定要學(xué)會(huì)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律來分析功和能。感抗與容抗1.電感對(duì)交變電流的阻礙作用電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小用感抗(XL)來表示：XL=2πfL此式表明線圈的自感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，電感對(duì)交變電流的作用就越大，感抗也就越大。自感系數(shù)很大的線圈有通直流、阻交流的作用，自感系數(shù)較小的線圈有通低頻、阻高頻的作用.2.電容器對(duì)交變電流的阻礙作用電容器對(duì)交變電流的阻礙作用的大小用容抗(XC)來表示：.此式表明電容器的電容越大，交變電流的頻率越高，電容對(duì)電流的阻礙作用越小，容抗也就越小。由于電容大的電容器對(duì)頻率高的交流電流有很好的通過作用，因而可以做成高頻旁路電容器，通高頻、阻低頻；利用電容器對(duì)直流的阻止作用，可以做成隔直電容器，通交流、阻直流。

1、粒子在電場(chǎng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)【例6】如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板板長(zhǎng)L=1.4m，板距為d=30cm，兩板間有B=1.5T、垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在兩板上加如圖所示的脈動(dòng)電壓。在t=0時(shí)，質(zhì)量為m=2×10-15Kg、電量為q=1×10-10C的正離子，以速度v0=4×103m/s從兩板中間水平射入，試問：（1）粒子在板間作什么運(yùn)動(dòng)？畫出其軌跡。（2）粒子在場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？【答案】（1）在第一個(gè)10-4s內(nèi)離子作勻速直線運(yùn)動(dòng)。在第二個(gè)10-4s內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)易知以后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)。（2）6.5×10-4s2、電感和電容對(duì)交流電的作用【例7】一個(gè)燈泡通過一個(gè)粗導(dǎo)線的線圈與一交流電源相連接，一塊鐵插進(jìn)線圈之后，該燈將：()A．變亮B．變暗C．對(duì)燈沒影響D．無法判斷【例8】如圖所示電路中，三只電燈的亮度相同，如果交流電的頻率增大，三盞電燈的亮度將如何改變?為什么?解析：當(dāng)交變電流的頻率增大時(shí)，線圈對(duì)交變電流的阻礙作用增大，通過燈泡L1的電流將因此而減小，所以燈泡L1的亮度將變暗；而電容對(duì)交變電流的阻礙作用則隨交變電流頻率的增大而減小，即流過燈泡L2的電流增大，所以燈泡L2的亮度將變亮.由于電阻的大小與交變電流的頻率無關(guān)，流過燈泡L3的電流不變，因此其亮度也不變?！纠?】如圖，線圈的自感系數(shù)L和電容器的電容C都很小，此電路作用是：()A.阻直流通交流，輸出交流B.阻交流通直流，輸出直流C.阻低頻通高頻，輸出高頻電流D.阻高頻通低頻，輸出低頻和直流解析：線圈具有通直流和阻交流以及通低頻和阻高頻的作用，將線圈串聯(lián)在電路中，如果自自系數(shù)很小，那么它的主要功能就是通直流通低頻阻高頻。電容器具有通交流和阻直流以及通高頻和阻低頻的作用，將電容器并聯(lián)在L之后的電路中。將電流中的高頻成分通過C，而直流或低頻成份被阻止或阻礙，這樣輸出端就只有直流或低頻電流了，答案D【例10】“二分頻”，音箱內(nèi)有兩個(gè)不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音、低音頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器．音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器，以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動(dòng)．圖為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b端輸入，L1和L2是線圈，C1和C2是電容器，則（）A.甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B.C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器C.L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚(yáng)聲器D.L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流解析：線圈作用是“通直流，阻交流；通低頻，阻高頻”．電容的作用是“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻”．高頻成分將通過C2到乙，故乙是高音揚(yáng)聲器．低頻成分通過石到甲．故甲是低音揚(yáng)聲器.L1的作用是阻礙高頻電流通過甲揚(yáng)聲器．

變壓器、電能輸送一、變壓器1．理想變壓器的構(gòu)造、作用、原理及特征構(gòu)造：兩組線圈（原、副線圈）繞在同一個(gè)閉合鐵芯上構(gòu)成變壓器．作用：在輸送電能的過程中改變電壓．原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2．理想變壓器的理想化條件及其規(guī)律．理想變壓器的基本關(guān)系式中，電壓和電流均為有效值。在理想變壓器的原線圈兩端加交變電壓U1后，由于電磁感應(yīng)的原因，原、副線圈中都將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：，忽略原、副線圈內(nèi)阻，有U1＝E1，U2＝E2另外，考慮到鐵芯的導(dǎo)磁作用而且忽略漏磁，即認(rèn)為在任意時(shí)刻穿過原、副線圈的磁感線條數(shù)都相等，于是又有由此便可得理想變壓器的電壓變化規(guī)律為在此基礎(chǔ)上再忽略變壓器自身的能量損失（一般包括線圈內(nèi)能量損失和鐵芯內(nèi)能量損失這兩部分，分別俗稱為“銅損”和“鐵損”），有P1=P2而P1=I1U1P2=I2U2于是又得理想變壓器的電流變化規(guī)律為由此可見：（1）理想變壓器的理想化條件一般指的是：忽略原、副線圈內(nèi)阻上的分壓，忽略原、副線圈磁通量的差別，忽略變壓器自身的能量損耗（實(shí)際上還忽略了變壓器原、副線圈電路的功率因數(shù)的差別．）（2）理想變壓器的規(guī)律實(shí)質(zhì)上就是法拉第電磁感應(yīng)定律和能的轉(zhuǎn)化與守恒定律在上述理想條件下的新的表現(xiàn)形式．3、特殊變壓器模型4、規(guī)律小結(jié)（1）熟記兩個(gè)基本公式：①②P入=P出，即無論有幾個(gè)副線圈在工作，變壓器的輸入功率總等于所有輸出功率之和。（2）原副線圈中過每匝線圈通量的變化率相等．（3）原副線圈中電流變化規(guī)律一樣，電流的周期頻率一樣（4）需要特別引起注意的是：①只有當(dāng)變壓器只有一個(gè)副線圈工作時(shí)，才有：②變壓器的輸入功率由輸出功率決定，往往用到：，即在輸入電壓確定以后，輸入功率和原線圈電壓與副線圈匝數(shù)的平方成正比，與原線圈匝數(shù)的平方成反比，與副線圈電路的電阻值成反比。式中的R表示負(fù)載電阻的阻值，而不是“負(fù)載”。“負(fù)載”表示副線圈所接的用電器的實(shí)際功率。實(shí)際上，R越大，負(fù)載越小；R越小，負(fù)載越大。(負(fù)載的大小指的是輸出功率的大小)。當(dāng)變壓器原副線圈匝數(shù)比確定以后，其輸出電壓U2是由輸入電壓U1決定的(即U2=U1)。若副線圈上沒有負(fù)載，副線圈電流為零輸出功率為零，則輸入功率為零，原線圈電流也為零。只有副線圈接入一定負(fù)載,有了一定的電流,即有了一定的輸出功率，原線圈上才有了相應(yīng)的電流，同時(shí)有了相等的輸入功率，（P入=P出）因此，變壓器上的電壓是由原線圈決定的，而電流和功率是由副線圈上的負(fù)載來決定的。（5）當(dāng)副線圈中有二個(gè)以上線圈同時(shí)工作時(shí)，U1∶U2∶U3=n1∶n2∶n3，但電流不可=，此情況必須用原副線圈功率相等來求電流．（6）變壓器可以使輸出電壓升高或降低，但不可能使輸出功率變大．假若是理想變壓器．輸出功率也不可能減少．（7）通常說的增大輸出端負(fù)載，可理解為負(fù)載電阻減??；同理加大負(fù)載電阻可理解為降低輸出功率．【例11】如圖所示，通過降壓變壓器將220V交流電降為36V供兩燈使用，降為24V供儀器中的加熱電爐使用．如果變壓器為理想變壓器．求：（1）若n3＝96匝，n2的匝數(shù)；（2）先合上K1、K3，再合上K2時(shí)，各電表讀數(shù)的變化；（3）若斷開K3時(shí)A1讀數(shù)減少220mA，此時(shí)加熱電爐的功率；（4）當(dāng)K1、K2、K3全部斷開時(shí)，A2、V的讀數(shù)．【例12】如圖所示，一理想變壓器原線圈、副線圈匝數(shù)比為3：1，副線圈接三個(gè)相同的燈泡，均能正常發(fā)光，若在原線圈再串一相同的燈泡L，則（電源有效值不變）（）第12題LA、燈L第12題LB、燈L比三燈都暗C、燈L將會(huì)被燒壞D、無法判斷其亮度情況【例13】如圖17-8所示,變壓器輸入交變電壓U一定,兩個(gè)副線圈的匝數(shù)為n2和n3,當(dāng)把一電阻先后接在a,b間和c,d間時(shí),安培表的示數(shù)分別為I和I’，則I：I’為（）A.n22:n32B.:C.n2:n3D.n32:n22【例14】如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強(qiáng)度，則（）A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，I1將增大B．保持P的位置及U1不變，K由b合到a時(shí)，R消耗的功率減小C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大二、電能輸送1．電路中電能損失P耗=I2R=，切不可用U2/R來算，當(dāng)用U2/R計(jì)算時(shí)，U表示的是降在導(dǎo)線上的電壓，不是指的輸電電壓。2．遠(yuǎn)距離輸電。輸電線上的功率損失和電壓損失也是需要特別注意的。分析和計(jì)算時(shí)都必須用，而不能用。特別重要的是要求會(huì)分析輸電線上的功率損失，由此得出結(jié)論：減少輸電線功率損失的途徑是提高輸電電壓或增大輸電導(dǎo)線的橫截面積，現(xiàn)實(shí)面前，選擇前者?！纠?5】有一臺(tái)內(nèi)阻為lΩ的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示．升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R=4Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220V，40W”燈6盞．若保證全部電燈正常發(fā)光，則：（l）發(fā)電機(jī)輸出功率多大？（2）發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？（3）輸電線上損耗的電功率多大？（4）輸電效率是多少？（5）若使用燈數(shù)減半并正常發(fā)光發(fā)電機(jī)輸出功率是否減半．解析：題中未加特別說明，變壓器即視為理想變壓器，由于發(fā)電機(jī)至升壓變壓器及降壓變壓器至學(xué)校間距離較短，不必考慮該兩部分輸電導(dǎo)線上的功率損耗．發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)ε，一部分降在電源內(nèi)阻上．即Ilr，另一部分為發(fā)電機(jī)的路端電壓U1，升壓變壓器副線圈電壓U2的一部分降在輸電線上，即I2R，其余的就是降壓變壓器原線圈電壓U2，而U3應(yīng)為燈的額定電壓U額，具體計(jì)算由用戶向前遞推即可．（1）對(duì)降壓變壓器：U/2I2=U3I3＝nP燈=22×6×40W=5280w而U/2＝4U3＝880V，所以I2=nP燈/U/2=5280/880=6A對(duì)升壓變壓器：UlIl=U2I2=I22R＋U/2I2＝62×4＋5280＝5424W，所以P出=5424W．（2）因?yàn)閁2＝U/2＋I(xiàn)2R＝880＋6×4＝904V，所以U1=?U2=?×904＝226V又因?yàn)閁lIl=U2I2，所以Il=U2I2/Ul=4I2=24A，所以ε＝U1＋I(xiàn)1r1=226＋24×1＝250V．⑶輸電線上損耗的電功率PR=IR2R=144W（4）η＝P有用/P出×100％=×100%=97％（5）電燈減少一半時(shí)，n/P燈=2640W，I/2＝n/P燈/U2＝2640/880=3A．所以P/出=n/P燈十I/22R=2640＋32×4＝2676w發(fā)電機(jī)的輸出功率減少一半還要多，因輸電線上的電流減少一半，輸電線上電功率的損失減少到原來的1/4。說明：對(duì)變電過程較復(fù)雜的輸配電問題，應(yīng)按照順序，分步推進(jìn)．或按“發(fā)電一一升壓——輸電線——降壓—一用電器”的順序，或從“用電器”倒推到“發(fā)電”一步一步進(jìn)行分析．注意升壓變壓器到線圈中的電流、輸電線上的電流、降壓變壓器原線圈中的電流三者相等．遠(yuǎn)距離輸電【例16】遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交流電，若輸送電壓提高到n倍，則（）A、輸電線上的電壓損失減少到原來的(n-1)/n倍B、輸電線上的電能損失不變C、輸電線上的電能損失減少到原來的(n2-1)/n2D、每根輸電線上的電壓損失減少到原來的1/n【例17】發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓