高中物理第二章直流電路復(fù)習(xí)省公開課一等獎(jiǎng)新課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第二章專題歸納例析章末小結(jié)專題沖關(guān)階段質(zhì)量檢測(cè)1/342/343/344/345/346/347/343．改變電路討論討論依據(jù)是：閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路電壓關(guān)系、并聯(lián)電路電流關(guān)系。慣用規(guī)律：

(1)改變電阻本身和總電路改變規(guī)律相同；

(2)總電路上R增大時(shí)總電流I減小，路端電壓U增大；

(3)和改變電阻有串聯(lián)關(guān)系看電流，即總電流減小時(shí)，該電阻電流、電壓都減??；

(4)和改變電阻有并聯(lián)關(guān)系看電壓，即路端電壓增大時(shí)，該電阻電流、電壓都增大。8/344．閉合電路U－I圖像圖2－1中a為電源U－I圖像；b為外電阻U－I圖像。二者交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)電路總電流和路端電壓；該點(diǎn)和原點(diǎn)之間矩形面積表示輸出功率。a斜率絕對(duì)值表示內(nèi)阻大小；b斜率絕對(duì)值表示外電阻大小；當(dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí)(即內(nèi)、外電阻相等時(shí))圖中矩形面積最大，即輸出功率最大。圖2－19/34[例1]

如圖2－2電路中，電源E電動(dòng)勢(shì)為3.2V，電阻R阻值為30Ω，小燈泡L額定電壓為3.0V，額定功率為4.5W。當(dāng)開關(guān)S接位置1時(shí)，電壓表讀數(shù)為3V，那么當(dāng)開關(guān)S接到2時(shí)，小燈泡L發(fā)光情況是 (

)圖2－2A．很暗，甚至不亮 B．正常發(fā)光C．比正常發(fā)光略亮

D．有可能被燒壞10/34[答案]

A11/34專題二電路故障問(wèn)題分析方法

1．故障特點(diǎn)

(1)斷路特點(diǎn)：電路中發(fā)生斷路，表現(xiàn)為電源電壓不為零而電流為零。若外電路中無(wú)用電器任意兩點(diǎn)間電壓不為零，則這兩點(diǎn)間有斷路，而這兩點(diǎn)與電源連接部分無(wú)斷路。

(2)短路特點(diǎn)：電路中發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流經(jīng)過(guò)電路而路端電壓為零。12/342．故障分析方法這類題目要從已知條件出發(fā)，進(jìn)行嚴(yán)密推理，找出故障原因。詳細(xì)分為兩種方法：

(1)儀器檢測(cè)法：①斷路故障判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓，再逐段與電路并聯(lián)，若電壓表指針偏轉(zhuǎn)，則該段電路中有斷路。②短路故障判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓，再逐段與電路并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，則該電路被短路，若電壓表示數(shù)不為零，則該電路沒(méi)有被短路或不完全被短路。13/34(2)假設(shè)法：已知電路發(fā)生某種故障，尋求故障發(fā)生在何處時(shí)，可將整個(gè)電路劃分為若干部分，然后假設(shè)某部分電路發(fā)生故障，利用歐姆定律進(jìn)行正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路。若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路。用此方法，直到找出發(fā)生故障全部可能為止。14/34[例2]在如圖2－3所表示電路中，因?yàn)槟骋浑娮璋l(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是(

)A．R1短路

B．R2斷路

C．R3斷路

D．R4短路圖2－315/34[解析]

因?yàn)锳燈串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后，A燈變暗，故知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項(xiàng)A、D。若假設(shè)R2斷路，則其斷路后，電路總電阻變大，總電流變小，A燈變暗，同時(shí)R2斷路必引發(fā)與之并聯(lián)B燈中電流變大，使B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項(xiàng)B對(duì)。若假設(shè)R3斷路，則也引發(fā)總電阻變大，總電流變小，使A燈變暗，同時(shí)R3斷路后也必引發(fā)與之并聯(lián)電路(即R1所在支路)中電流增大，B燈中分得電流也變大，B燈變亮，故選項(xiàng)C也正確。[答案]

BC16/3417/34(3)試測(cè)判斷法：當(dāng)Rx、RA、RV大約值都不清楚時(shí)用此法。如圖2－4所表示，將單刀雙擲開關(guān)S分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)，若看到電流表讀數(shù)改變較大，說(shuō)明電壓表分流影響較大，應(yīng)該選用內(nèi)接法；若看到電壓表讀數(shù)改變較大，說(shuō)明電流表分壓影響較大，應(yīng)該選取外接法。在描繪小燈泡伏安特征曲線及測(cè)定金屬絲電阻率試驗(yàn)中，因小燈泡、金屬絲電阻都較小，所以試驗(yàn)中都采取了電流表外接法。圖2－418/34

2．滑動(dòng)變阻器連接方式選擇變阻器兩種電路均可調(diào)整負(fù)載電阻電壓和電流大小，但調(diào)整效果不一樣，在不一樣試驗(yàn)要求情況下，接法要求是不一樣，普通按以下標(biāo)準(zhǔn)選取：

(1)負(fù)載電阻阻值Rx遠(yuǎn)大于變阻器總電阻R，須用分壓式接法。

(2)要求負(fù)載上電壓或電流改變范圍較大，且從零開始連續(xù)可調(diào)，須用分壓式電路，比如描繪小燈泡伏安特征曲線試驗(yàn)。19/34

(3)負(fù)載電阻阻值Rx小于變阻器總電阻R或相差不多，且電壓、電流改變不要求從零調(diào)起時(shí)，可采取限流式接法。

(4)在兩種電路均可使用情況下，應(yīng)優(yōu)先采取限流式接法，因?yàn)橄蘖魇浇臃ㄏ目偣β瘦^小。20/34

3．儀器選擇標(biāo)準(zhǔn)

(1)安全原因，如經(jīng)過(guò)電源和電阻電流不能超出其允許最大電流。

(2)誤差原因，如選取電表量程應(yīng)考慮盡可能減小測(cè)量值相對(duì)誤差；電壓表、電流表在使用時(shí)，要盡可能使指針靠近滿刻度中間量程，其指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度1/3～2/3之間；使用歐姆表時(shí)宜選取指針盡可能在中間刻度附近倍率擋位。

(3)便于操作，如選取滑動(dòng)變阻器時(shí)應(yīng)考慮對(duì)外供電電壓改變范圍，既能滿足試驗(yàn)要求又便于調(diào)整，滑動(dòng)變阻器調(diào)整時(shí)應(yīng)用到大部分電阻線，不然不便于操作。21/34

4．連接實(shí)物圖方法

(1)畫電路原理圖。

(2)先串聯(lián)，后并聯(lián)。

(3)注意正、負(fù)極性，包含電源、直流電壓表、電流表等。

(4)有器件在不改變其電路原理前提下，可靈活選取放置位置。如開關(guān)可放在電源左端，也可放在電源右端等。

(5)各個(gè)用電器間連線不得交叉。22/34

[例3]如圖2－5所表示為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值試驗(yàn)所需器材實(shí)物圖，器材規(guī)格以下：

(1)待測(cè)電阻Rx(約100Ω)

(2)直流毫安表(量程0～10mA，內(nèi)阻50Ω)

(3)直流電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻5kΩ)

(4)直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))

(5)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A)

(6)開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干23/34依據(jù)器材規(guī)格和試驗(yàn)要求，在實(shí)物圖上連線。圖2－524/3425/34[答案]

如圖2－6乙所表示圖2－626/341．如圖2－7所表示為一電路板示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220V交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個(gè)電阻。發(fā)覺電路中沒(méi)有電流，為檢驗(yàn)電路故障，用一交流電壓表分別測(cè)得b、d兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間電壓均為220V，由此可知 (

)A．a(chǎn)、b間電路通，c、d間電路不通B．a(chǎn)、b間電路不通，b、c間電路通C．a(chǎn)、b間電路通，b、c間電路不通D．b、c間電路不通，c、d間電路通圖2－727/34解析：bd間電壓為220V，說(shuō)明ab與電源之間是連通，斷路點(diǎn)必在bd之間，B錯(cuò)誤；ac間電壓為220V，說(shuō)明cd與電源之間是連通，斷點(diǎn)又必在ac間，A錯(cuò)誤；二者共同區(qū)間是bc，故bc斷路，其余各段均完好，故C、D正確。答案：CD28/342．如圖2－8所表示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向上端移動(dòng)時(shí)，電流表A1、A2和電壓表V1、V2示數(shù)怎樣改變？圖2－829/34答案：A1示數(shù)變小，A2示數(shù)變大，V1示數(shù)變大，V2示數(shù)變小30/343．如圖2－9所表示電路中，1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)標(biāo)號(hào)。在開關(guān)閉合后，發(fā)覺小燈泡不亮?，F(xiàn)用多用電表檢驗(yàn)電路故障，需要檢測(cè)有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中各連接點(diǎn)。圖2－931/34

(1)為了檢測(cè)小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點(diǎn)1、2已接好情況下，應(yīng)該選取多用電表________擋。在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷開情況下，應(yīng)該選取多用電表________擋。

(2)在開關(guān)閉合情況下，若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間電壓靠近電源電動(dòng)勢(shì)，則表明________________可能有故障。

(3)將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表