幻灯片 1第 一 课 时 ---- 幻灯片 2第二节 对电阻的进一步研究 一、电阻的串联和并联: 1.电阻的串联:(相当于增大导体长度,总电阻 大于任何一个串联电阻。串入大电 阻对总电阻的影响大。) 2.电阻的并联:(相当于增大导体横截面积,总 电阻小于任何一个并联电阻。并 入小电阻对总电阻的影响大。) ---- 幻灯片 3理论探究和验证 R∝L ---- 幻灯片 4二、串联电路(又叫分压电路) 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比。 1、串联电路中任何一段不含电阻的导线两端的电压都 为零,即该段导线为等势体。 2、介绍分压器的分压原理。 三、并联电路(又叫分流电路) 并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。 ---- 幻灯片 5 用等电势点的方法分析电路,可知上图中的四个电阻属于并联关系。 ---- 幻灯片 6 上图中,在滑片P从a滑到b的过程中,UaP由零变到U,这种电路叫做分压电路。 ---- 幻灯片 7分压电路:可以提供从零开始连续变化的电压 演示 滑动变阻器的限流接法和分压接法: 限流电路:电压变化范围小 在限流电路中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。 在分压电路中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最小分压处。 ---- 幻灯片 8以下三种情况不能采用限流接法而采用分压接法: 1.要求待测电阻的电压、电流从零开始连续变化; 2.若采用限流接法,电路中最小电流仍超过电流表 最大的量程或超过待测元件的额定电流; 3.待测电阻值远大于变阻器的最大电阻。 ---- 幻灯片 9第 二 课 时 ---- 幻灯片 10新课引入:在电学中,通常把电阻分为两类,电阻 分类的依据是欧姆定律的适用范围。 一、欧姆定律适用范围: 适用于金属和电解液,不适用于气体导体和半导体。 二、电阻的分类: 1、线性元件:金属和电解液 2、非线性元件:气体导体和半导体 ---- 幻灯片 11三、导体的伏安特性曲线: 1、定义:导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线 图线斜率的物理意义是什么? 电阻的倒数 2、线性元件的I-U图是一条过原点的直线, 非线性元件的I-U图是曲线。 ---- 幻灯片 12实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线 【实验目的】 1.描绘小灯泡的伏安特性曲线。 2.分析曲线的变化规律。 【实验原理】 1.用电流表测出流过小灯泡的电流,用电压表测出小 灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标 系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连 接起来. 2.电流表外接:因为小灯泡电阻很小。 滑动变阻器采用分压式:使电压能从0开始连续变化。 ---- 幻灯片 13【实验器材】 小灯泡、4 V~6 V学生电源、滑动变阻器、电压表、 电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔. 【实验步骤】 1.按图连接好实验电路. 2.把滑动变阻器的滑片P调节到a端,电路经检查无误后,闭合开关S. 3.改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U,记入表格内,断开开关S. 4.在坐标纸上建立一个直角坐标系,纵轴表示电流,横轴表示电压,用 平滑曲线将各数据点连接起来,便得到伏安特性曲线. 5.整理实验器材. ---- 幻灯片 14【误差分析】 1.由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,对电路 的影响会带来误差,电流表外接,则电流表示数过大。 2.测量时读数带来误差。 3.在坐标纸上描点、作图带来误差。 【注意事项】 1.本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小,因此测量电路必 须采用电流表外接法。 2.本实验要作出U-I图线,要求测出一组包括零在内的电流、 电压值,故控制电路必须采用分压接。 3.为保护元件不被烧毁,开关闭合前变阻器滑片应位于最小 分压处。 4.加在小灯泡两端的电压不要超过其额定电压。 5.连图线时 曲线要平滑,不在图线上的数据点应均匀分布在 图线两侧,绝对不要画成折线。 ---- 幻灯片 15一、滑动变阻器限流接法和分压接法的选择 1.两种接法比较 ---- 幻灯片 16---- 幻灯片 172.限流电路、分压电路的选择原则: ①限流式适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差 不多或比滑动变阻器的总电阻还小). ②分压式适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要 大). ③两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流 式接法电路简单、耗能低. 3、下列三种情况下,必须采用分压接法 ①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续变化. ②采用限流接法,电路中的最小电流(电压)超过仪表量程或电阻的 最大允许电流. ③滑动变阻器远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻阻值远大于 滑动变阻器. ---- 幻灯片 18(2009年高考福建卷)某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件.下图为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,现需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材: 高频考点例析 例1 ---- 幻灯片 19---- 幻灯片 20(1)为提高实验结果的准确程度,电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变阻器应选用________.(以上均填器材代号) (2)为达到上述目的,请在图10-3-3中的虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号. (3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?相同点:___________________不同点:__________________. 【解析】 从该电器元件的伏安特性曲线可看出,所选用的电流表量程应大于0.12 A,故电流表选用A2,所选用的电压表量程应大于2.5 V,但为了减小读数误差,电压表选V1,本实验电路中滑动变阻器应采用分压接法,故滑动变阻器应选用R1;从伏安特性曲线的形状可以看出电器元件的阻值随电压变化的规律. 【答案】 (1)A2 V1 R1 (3)相同点:通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电 流与电压的变化关系都是非线性关系 不同点:该元件的电阻值随电压的升高而减小,而小电珠的电阻 值随电压的升高而增大 ---- 幻灯片 21例2 (2008年高考天津卷)用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将实物图10-3-5连线成为实验电路.微安表μA(量程200 μA,内阻约200 Ω);电压表V(量程3 V,内阻约10 kΩ);电阻R0(阻值约20 kΩ);滑动变阻器R(最大阻值50 Ω,额定电流1 A);电池组E(电动势3 V,内阻不计);开关S及导线若干。 高频考点例析 ---- 幻灯片 22图10-3-6 以看出R0≫RA,故采用电流表内接法画出电路原理图如图10-3-6所示.把实物图与原理图结合起来完成连线,注意电压表、电流表的正、负接线柱,保证电流从正接线柱进从负接线柱出. ----

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