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《2020_2021学年新教材高中物理第3章恒定电流阶段提升课学案鲁科版必修320210319220.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3章知识体系·思维导图考点整合·素养提升考点 电路的基本概念和规律1.含有电容器的直流电路的分析与计算:(1)静态分析与动态分析:①静态分析:稳定状态下,电容器在直流电路中起阻断电流的作用,电容器两极间存在电势差,电容器容纳一定的电荷量,并满足Q=CU。②动态分析:当直流电路中的电流和电势分布发生变化影响到电容器支路两端时,电容器带的电荷量将随之改变(在耐压范围内),即电容器发生充、放电现象,并满足ΔQ=CΔU。(2)含有电容器电路的解题步骤:在直流电路中,电容器相当于电阻为无穷大的电路元件,此电路是断路。解题步骤如下:-9-①先将含电容器的支
2、路去掉(包括与它串联在同一支路上的电阻),计算各部分的电流、电压值。②电容器两极板的电压等于它所在支路两端点间的电压。③利用Q=CU、ΔQ=CΔU可以求出电容器所带的电荷量或电荷量的变化量。④通过电容器的电压和平行板间距离可以求出两板间电场强度,再分析电场中带电粒子的运动。2.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较:纯电阻电路非纯电阻电路元件特点只有电阻的元件除电阻之外还包括能把电能转化成其他形式能的元件欧姆定律是否适用适用,I=不适用,U>IR或I<能量转化电流做功全部转化为电热电流做功除转化为电热外还要转化为其他形式的能元件举例电阻、电炉丝、白炽灯等
3、电动机、电解槽等功能关系直观图适用公式电功:W=UIt=I2Rt=t电热:Q=I2Rt=UIt=t电功率:P=UI=I2R=热功率:P热=I2R=UI=电功W=UIt电热Q=I2Rt电功率P=UI热功率P热=I2R-9-如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12V,电解槽内阻rA=2Ω,S1闭合,S2、S3断开时,电流表A示数为6A,当S2闭合,S1、S3断开时,电流表A示数为5A,且电动机输出功率为35W;当S3闭合,S1、S2断开时,电流表A示数为4A。求:(1)电炉子的电阻及发热功率;(2)电动机的内阻;(3)在电解槽工
4、作时,电能转化为化学能的功率为多少。【解题指南】解答本题应注意以下三个方面:(1)电炉子工作时为纯电阻,根据欧姆定律及发热功率公式即可求解;(2)电动机工作时为非纯电阻,由能量守恒定律列式,即可求解电动机的内阻;(3)化学能的功率等于总功率减去内阻消耗的功率,由能量守恒定律求解。【解析】(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律得:R==Ω=2Ω其发热功率为:P=UI1=12×6W=72W。(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:UI2=rM+P输出代入数据:12×5=52rM+35解得:rM=1Ω(3)电解槽为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:-
5、9-P化=UI3-rA所以P化=(12×4-42×2)W=16W。答案:(1)2Ω 72W (2)1Ω (3)16W【加固训练】如图,电源电压U不变。为使电容器的带电量增大,可采取以下哪些方法( )A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R3【解析】选A。电路稳定时,电阻R1、R2串联,C相当于开关断开,则电容器的电压等于电阻R1的电压,且电阻R1、R2的电压之比U1∶U2=R1∶R2。则知增大R1或减小R2,可增大电阻R1的电压,即能增大电容器的电压,使电容器的带电量增大。R3对于电容器的电压没有影响,故A正确,B、C、D错误。考点 科学
6、测量中仪器的读数(难度☆☆☆☆)1.电学实验器材的选择依据:(1)安全性:各电表的读数不能超过量程,电阻类元件的电流不能超过其最大允许电流等。(2)精确性:选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差,电压表、电流表在使用时,要尽可能使指针偏转到满刻度的到。(3)操作性:选用滑动变阻器时,应考虑使供电电压的变化范围既能满足实验要求,还应便于调节,滑动变阻器调节时应用到大部分电阻线,否则不便于操作。-9-(4)灵活性:实验时没有量程合适的电表则可变通。已知内阻的电流表可作电压表使用,已知内阻的电压表可作电流表使用。2.测量仪器的读数规则:测量误差出
7、现在哪一位,读数就相应读到哪一位,一般根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按下述方法读数:(1)最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读。例如,最小分度是0.1A的电流表(量程为3A)和最小分度是0.1V的电压表(量程为3V),读到小数点后两位。(2)最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读。例如,最小分度是0.02A的电流表(量程为0.6A),读到小数点后2位;最小分度是0.5V的电压表(量程为15V),读到小数点后1位。3.实物图连接的方法
8、:(1)画出实验电路图并分析各元件的连接方式,明确电表量程。(2)画线连接各元件时,一般先从电源正极开始,到开关,再到滑动变阻器等,按顺
