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8.電路的分析.計(jì)算與設(shè)計(jì):電路的分析.計(jì)算.電路的沒計(jì) 是電路知識(shí)和各種方法.規(guī)律.技巧的有機(jī)結(jié)合.有利于培養(yǎng)同學(xué)們的綜合分析能力和知識(shí)遷移能力. 知識(shí)點(diǎn)一電阻的串并聯(lián)及功率計(jì)算 電路中電阻的串并聯(lián).電路的分析與計(jì)算是本章的基礎(chǔ)內(nèi)容.它是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).動(dòng)態(tài)電路分析.含容電路分析.故障電路分析等的基礎(chǔ).所以要引起重視. [例1]兩個(gè)定值電阻.把它們串聯(lián)起來.等效電阻是4 Ω.把它們并聯(lián)起來.等效電阻是lΩ. (1)這兩個(gè)電阻的阻值各為多大? (2)如果把兩個(gè)電阻串聯(lián)后接入一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E.內(nèi)電阻為r的電源兩極間.兩電阻消耗的總功率等于P1,如果把兩個(gè)電阻并聯(lián)起來.接入同一個(gè)電源的兩極間.兩電阻消耗的總功率等于P2.若要求P1=9 W.且P2≥P1.求滿足這一要求的E和r的范圍. 解不等式組在物理學(xué)中應(yīng)用雖不是太多.但它對(duì)應(yīng)的物理過程分析.可能出現(xiàn)的物理現(xiàn)象的結(jié)論起關(guān)鍵作用. 知識(shí)點(diǎn)二全電路中的各種功率 功率分配是電路中能的轉(zhuǎn)化與守恒的具體運(yùn)用.解題時(shí)應(yīng)理清它們之間的關(guān)系. [例2]如圖所示中.發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻r=0.1Ω.負(fù)載電阻R=22Ω.導(dǎo)線電阻rL=0.1Ω.電路中的電流I=10 A.求: (1)負(fù)載兩端的電壓UR. (2)外電路上的電壓U0. (3)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì). (4)整個(gè)外電路上消耗的功率P外. (5)負(fù)載上消耗的功率. (6)導(dǎo)線上消耗的功率. (?)發(fā)電機(jī)內(nèi)部消耗的功率. (8)發(fā)電機(jī)的功率. 從本題可以看出.在閉合電路中涉及到的功率比較多.但只要理清它們間的關(guān)系.搞清楚能量流向.問題還是比較好解決的. 知識(shí)點(diǎn)三基本實(shí)驗(yàn)原理 在恒定電流一章中.實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容.解決各種實(shí)驗(yàn)題.基本實(shí)驗(yàn)是解決問題的基礎(chǔ).所以理解實(shí)驗(yàn)原理是關(guān)鍵. [例3]某同學(xué)欲采用如圖所示的電路完成相關(guān)實(shí)驗(yàn).圖中電流表的量程為0.6A.內(nèi)阻約0.1Ω,電壓表的量程為3V.內(nèi)阻約6 kΩ, G為小量程電流表,電源電動(dòng)勢(shì)約3V.內(nèi)阻較小.下列電路中正確的是 導(dǎo)示:測(cè)量一段金屬絲的電阻.阻值較小.所以用伏安法測(cè)量時(shí).應(yīng)用電流表的外接法.A正確.測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)電阻.原理是閉合電路歐姆定律.電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻相差不太大.所以用電流表的外接法.B正確.測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線.電壓必需從零開始調(diào)節(jié).滑動(dòng)變阻器就連成分壓式.C錯(cuò).用半偏法測(cè)小量程電流表內(nèi)電阻.電阻箱應(yīng)與小量程電流表并聯(lián).D錯(cuò).故選AB. 本題中涉及到了本單元的四個(gè)實(shí)驗(yàn).從這里我們可以看出.學(xué)好物理的關(guān)鍵在于能真正理解一些最基礎(chǔ)的內(nèi)容.而不在于做多少題目. 知識(shí)點(diǎn)四回路中電勢(shì)高低的計(jì)算 在計(jì)算電路中各點(diǎn)的電勢(shì)時(shí).應(yīng)事先假定某點(diǎn)電勢(shì)為零電勢(shì).然后再求這些點(diǎn)與事先設(shè)定的零電勢(shì)點(diǎn)之間的電壓.這種問題的本質(zhì)就是對(duì)電路的分析與計(jì)算.閉合電路歐姆定律.串并聯(lián)的電阻.電流.電壓關(guān)系理清楚了有益于解題.解題時(shí)應(yīng)注意:無(wú)電流的電阻兩端電熱相等. [例4]如圖所示電路中R1=4Ω.R1=2.5Ω.R3=2Ω.R4=5Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=9 V.內(nèi)阻r=0.5Ω.F點(diǎn)接地. (1)S斷開時(shí).A.B.C.D各點(diǎn)電勢(shì)多大? (2)S閉合時(shí).A.B.C.D各點(diǎn)電勢(shì)多大? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(12分)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,器材有:

a.粗細(xì)均勻的金屬絲(長(zhǎng)度x為1.1m,總電阻約5Ω)

b.直流電源(1.5V,內(nèi)阻不計(jì))

c.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)

d.電流表(量程300mA,內(nèi)阻約為2Ω)

e.電壓表(1.5V,內(nèi)阻約3kΩ)

f.滑動(dòng)變阻器(10Ω,1.0A)

g.定值電阻(5.0Ω,1.0A)

h.刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干

為了探究金屬絲的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計(jì)如圖(a)所示電路:

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電壓表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。

表格一

金屬絲長(zhǎng)度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

2.2

2.6

3.2

4.0

5.0

   乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電流表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示,乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢,如圖(b)所示。

表格二

金屬絲長(zhǎng)度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

1.0

2.1

3.0

3.9

5.0

   (1)在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖(答題卷的R~x圖)中,根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出R-x圖線

(2)乙同學(xué)應(yīng)選電流表       (填器材序號(hào),如a、b、C等)

(3)結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測(cè)量方案誰(shuí)更合理,并簡(jiǎn)要說明原因。         

(4)若甲同學(xué)在保持電壓不變的測(cè)量方案下,為了盡量減少溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響,從題中給出的器材中選擇所需器材,并設(shè)計(jì)改進(jìn)電路?將改進(jìn)后的電路圖畫在答題紙的虛線框中,并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號(hào)。

 

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(12分)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,器材有:
a.粗細(xì)均勻的金屬絲(長(zhǎng)度x為1.1m,總電阻約5Ω)
b.直流電源(1.5V,內(nèi)阻不計(jì))
c.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
d.電流表(量程300mA,內(nèi)阻約為2Ω)
e.電壓表(1.5V,內(nèi)阻約3kΩ)
f.滑動(dòng)變阻器(10Ω,1.0A)
g.定值電阻(5.0Ω,1.0A)
h.刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干
為了探究金屬絲的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計(jì)如圖(a)所示電路:

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電壓表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。

表格一
金屬絲長(zhǎng)度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
2.2
2.6
3.2
4.0
5.0
   乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電流表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示,乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢,如圖(b)所示。
表格二
金屬絲長(zhǎng)度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
1.0
2.1
3.0
3.9
5.0
  (1)在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖(答題卷的R~x圖)中,根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出R-x圖線

(2)乙同學(xué)應(yīng)選電流表      (填器材序號(hào),如a、b、C等)
(3)結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測(cè)量方案誰(shuí)更合理,并簡(jiǎn)要說明原因。         
(4)若甲同學(xué)在保持電壓不變的測(cè)量方案下,為了盡量減少溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響,從題中給出的器材中選擇所需器材,并設(shè)計(jì)改進(jìn)電路?將改進(jìn)后的電路圖畫在答題紙的虛線框中,并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號(hào)。

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(12分)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,器材有:

a.粗細(xì)均勻的金屬絲(長(zhǎng)度x為1.1m,總電阻約5Ω)

b.直流電源(1.5V,內(nèi)阻不計(jì))

c.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)

d.電流表(量程300mA,內(nèi)阻約為2Ω)

e.電壓表(1.5V,內(nèi)阻約3kΩ)

f.滑動(dòng)變阻器(10Ω,1.0A)

g.定值電阻(5.0Ω,1.0A)

h.刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干

為了探究金屬絲的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計(jì)如圖(a)所示電路:

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電壓表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。

表格一

金屬絲長(zhǎng)度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

2.2

2.6

3.2

4.0

5.0

    乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電流表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示,乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢,如圖(b)所示。

表格二

金屬絲長(zhǎng)度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

1.0

2.1

3.0

3.9

5.0

   (1)在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖(答題卷的R~x圖)中,根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出R-x圖線

(2)乙同學(xué)應(yīng)選電流表       (填器材序號(hào),如a、b、C等)

(3)結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測(cè)量方案誰(shuí)更合理,并簡(jiǎn)要說明原因。         

(4)若甲同學(xué)在保持電壓不變的測(cè)量方案下,為了盡量減少溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響,從題中給出的器材中選擇所需器材,并設(shè)計(jì)改進(jìn)電路?將改進(jìn)后的電路圖畫在答題紙的虛線框中,并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號(hào)。

 

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(12分)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,器材有:
a.粗細(xì)均勻的金屬絲(長(zhǎng)度x為1.1m,總電阻約5Ω)
b.直流電源(1.5V,內(nèi)阻不計(jì))
c.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
d.電流表(量程300mA,內(nèi)阻約為2Ω)
e.電壓表(1.5V,內(nèi)阻約3kΩ)
f.滑動(dòng)變阻器(10Ω,1.0A)
g.定值電阻(5.0Ω,1.0A)
h.刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干
為了探究金屬絲的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計(jì)如圖(a)所示電路:

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電壓表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。
表格一
金屬絲長(zhǎng)度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
2.2
2.6
3.2
4.0
5.0
   乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長(zhǎng)度x,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的觸頭位置,同時(shí)保持電流表示數(shù)不變,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù),通過計(jì)算得到金屬絲電阻R。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示,乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢,如圖(b)所示。
表格二
金屬絲長(zhǎng)度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
1.0
2.1
3.0
3.9
5.0
  (1)在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖(答題卷的R~x圖)中,根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出R-x圖線

(2)乙同學(xué)應(yīng)選電流表      (填器材序號(hào),如a、b、C等)
(3)結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測(cè)量方案誰(shuí)更合理,并簡(jiǎn)要說明原因。         
(4)若甲同學(xué)在保持電壓不變的測(cè)量方案下,為了盡量減少溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響,從題中給出的器材中選擇所需器材,并設(shè)計(jì)改進(jìn)電路?將改進(jìn)后的電路圖畫在答題紙的虛線框中,并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號(hào)。

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為測(cè)量電流表內(nèi)阻:

    (1)小明同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖l所示,可供選擇的器材如下:

  A.電流表(量程為300 ,內(nèi)阻約為300)

  B.電源(電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻不計(jì))

  C.電源(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))

  D.電阻箱(0~999.9)

  E. 滑動(dòng)變阻器(0~50

F. 電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng),0~30k

G. 導(dǎo)線及開關(guān)

  為使測(cè)量值盡量準(zhǔn)確,電源應(yīng)選用      ,變阻器應(yīng)選用      (選填器材前的字母)。

  實(shí)驗(yàn)時(shí),先閉合,調(diào)節(jié),使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;再閉合,保持不變,調(diào)節(jié),使電流表半偏,讀出此時(shí)的阻值為302.0,則電流表內(nèi)阻的測(cè)量值

=      ,該測(cè)量值      實(shí)際值(選填“大于”、“小于”或“等于”)。

(2)小軍同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖2所示,測(cè)量電流表的內(nèi)阻,所用電源電動(dòng)勢(shì)為

3.OV,電源內(nèi)阻不計(jì)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①先斷開開關(guān)、,將電阻箱l的電阻調(diào)至最大

②再閉合,調(diào)節(jié)電阻箱l,同時(shí)觀察電流表指針,當(dāng)指針處于滿偏刻度時(shí),讀取電阻箱l的阻值為500

③保持電阻箱l的電阻不變,閉合,只調(diào)節(jié)電阻箱2,同時(shí)觀察電流表指針,當(dāng)指針處于半偏刻度時(shí),讀取電阻箱2的阻值為250,通過分析與計(jì)算可知:電流表的內(nèi)阻測(cè)量值=      ;電流表的滿偏電流值=      mA。

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