恒定电流 章末总结 学案

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1、恒定电流章末总结学案　　第二章恒定电流章末总结学案（人教版选修3-1）　　一、电路的分析和计算　　1．认清外电路上各元件的串、并联关系，必要时需画出等效电路图帮助分析．要特别注意电流表和电压表所对应的电路．　　2．闭合电路的动态分析问题　　闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化的问题分析的基本步骤是：　　(1)认清电路，明确各部分电路的串、并联关系及电流表或电压表的测量对象；　　(2)由局部电阻变化判断总电阻的变化；　　(3)由I＝ER＋r判断总电流的变化；　　(4)据U＝E－Ir判断路端电压的变化；　　(5)由欧姆定律及串并联电

2、路的规律判断各部分电路电压及电流的变化．　　3．闭合电路中的功率　　(1)各部分功率关系分析　　由EIt＝I2Rt＋I2rt知，EI＝I2R＋I2r　　其中EI为电源的总功率，I2r为电源内电路消耗功率，I2R为外电路消耗功率，也是电源的输出功率．　　(2)判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以外的其他电阻均看做内阻．　　例1电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图1所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是(　　)　　图1　　A．电压表和电流表读数都增大　　B．电压表和电流表读数都减小　　C．电压表读数增大，电流表读数减

3、小　　D．电压表读数减小，电流表读数增大　　听课记录：　　　变式训练1　如图2所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，在平行板电容器C中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态，当变阻器R0的滑动端向左移动时，带电粒子将(　　)　　图2　　A．向上运动　　B．向下运动　　C．静止不动　　D．不能确定运动状态的变化　　例2电路图如图3甲所示，图乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R0＝3Ω.　　图3　　(1)当R为何值时，R0消耗的功率最大，最大值为多少？　　(2)当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？　　变式训练2　如图

4、4所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路中，电源的内阻r＝1Ω，电炉的电阻R1＝19Ω，电动机绕线的电阻R2＝2Ω，当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P＝25W；当S闭合时，干路中的电流I＝12.6A．求：　　图4　　(1)电源的电动势E；　　二、电路故障的分析方法　　电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象，检查故障的基本方法有两种．　　1．仪器检测法　　(1)断点故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断点．　　(2)短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有

5、电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路，若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路．　　2．假设法　　已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路．用此方法，直到找出全部可能发生的故障为止．　　例3某同学按图5所示电路连接实物，闭合开关后，发现灯泡不亮．他将高内阻的电压表并联在A、C之间时，电压表的读数为U，当并联在A、B之间时，电压表的读数也为U，当并

6、联在B、C之间时，电压表的读数为0，则故障可能是(　　)　　图5　　A．AB段断路　　　　　B．BC段断路　　C．AB段短路　　　　　D．无法判定　　听课记录：　　　变式训练3　用电压表检查图6电路中的故障，测得Uad＝5.0V，Ucd＝0V，Uab＝5.0V，则此故障可能是(　　)　　图6　　A．L断路　　B．R断路　　C．R′断路　　D．S断路　　三、实验　　1．掌握实验问题的基本方法，如电流表的内、外接法，滑动变阻器的限流、分压接法等．　　2．电路设计　　(1)设计原则：①安全性；②准确性；③方便性；④经济性．　　(2)设计思路　　题干的条件和要求及器材―→确定实验原理

7、―→确定需测量的物理量―→制定实验方案　　例4在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为5Ω.实验室备有下列实验器材：　　A．电压表(量程3V，内阻约为15kΩ)　　B．电压表(量程15V，内阻约为75kΩ)　　C．电流表(量程3A，内阻约为0.2Ω)　　D．电流表(量程600mA，内阻约为1Ω)　　E．滑动变阻器R1(0～10Ω，0.6A)　　F．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)　　G．电池E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)　　H．开关S，导线若干　　(1)为了提高实验