《高中物理沪科版选修3-1课件：4.3 典型案例分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理沪科版选修3-1课件：4.3 典型案例分析（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 第4章 学案3典型案例分析 目标定位1 了解欧姆表内部结构 会用闭合电路欧姆定律分析欧姆表的工作原理 2 会运用闭合电路欧姆定律分析动态电路问题 内容索引 知识探究 达标检测 知识探究 1 一 多用电表电阻挡测电阻的原理 1 电压表 大量程电流表都是由电流表改装的 试画出把电流表改装成测量电阻的欧姆表的原理图 答案 答案 图1 为零 答案 无穷大 3 当黑 红表笔不接触时 如图乙所示 电路中无电流 指针不偏转 即指向电流表的零点 此时 黑 红表笔之间电阻为多大 答案 4 当将电阻Rx接在黑 红表笔间时 如图丙所示 则通过电流表的电流I与Rx的关系是怎样的 1 欧姆表内部结构 可变电阻 表头
2、电源 闭合电路欧姆 图2 3 I与Rx不成比例 欧姆表的刻度 填 均匀 或 不均匀 欧姆表的电阻零刻度是电流刻度处 而欧姆表电阻 刻度是电流处 所以欧姆表指针偏角越大 表明被测电阻越 4 内阻 将红 黑表笔短接 调节滑动变阻器使电流表达到满偏电流Ig 根据闭合电路欧姆定律知Ig 图2 故欧姆表内电阻R内 不均匀 最大 零刻度 小 r Rg RP 5 中值电阻 当外加电阻Rx 时 电流 图2 r Rg RP 为I Ig 此时电流表指针指在刻度盘的中央 该电阻叫中值电阻 例1如图3所示为一简单欧姆表原理示意图 其中电流表的满偏电流Ig 300 A 内阻Rg 100 可变电阻R的最大阻值为10k 电
3、源的电动势E 1 5V 内阻r 0 5 图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色 按正确使用方法测量电阻Rx阻值时 指针指在刻度盘的正中央 则Rx k 若该欧姆表使用一段时间后 电池电动势变小 内阻变大 但此表仍能调零 按正确使用方法再测上述Rx 其测量结果与原结果相比将 填 变大 变小 或 不变 答案 解析 图3 红 5 变大 针对训练1若某欧姆表表头的满偏电流为5mA 内装一节干电池 电动势为1 5V 那么该欧姆表的内阻为 待测电阻接入红 黑两表笔之间时 指针指在刻度盘的中央 则待测电阻的阻值为 若指针指在满刻度的处 则待测电阻的阻值为 答案 解析 300 300 100 如图4所示电路 电源
4、内阻不可忽略 开关S闭合后 在滑动变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中 1 电路中的总电阻如何变化 二 闭合电路的动态问题分析 答案 图4 R0滑动端向下滑动 使R0减小 电路中的总电阻R总减小 2 通过电源的电流如何变化 答案 3 内电压如何变化 外电压 即电压表的示数 如何变化 答案 由U内 Ir 知U内增大由U外 E Ir知 U外减小 示数减小 4 R1两端电压 即电压表示数 如何变化 答案 R1两端电压U1 IR1 U1增大 示数增大 5 R2和R0并联部分电压 即电压表的示数 如何变化 答案 R2和R0并联电压U并 U外 U1 所以U并减小 示数减小 6 R2上的电流 即的示数 如何变
5、化 答案 闭合电路动态问题分析的具体步骤 1 由题目给出的条件判断电阻的变化 进而判断闭合电路总电阻的变化情况 3 依据U E Ir 判断外电路电压 路端电压 的变化情况 4 依据分压 分流原理判断电路其他部分电流 电压的变化情况 例2在如图5所示电路中 当滑动变阻器滑片P向下移动时 则 图5 A A灯变亮 B灯变亮 C灯变亮B A灯变亮 B灯变亮 C灯变暗C A灯变亮 B灯变暗 C灯变暗D A灯变亮 B灯变暗 C灯变亮 答案 解析 针对训练2如图6所示的电路 闭合开关S 待电路中的电流稳定后 减小R的阻值 则A 电流表的示数减小B 电压表的示数减小C 电阻R2两端的电压减小D 路端电压增大
6、图6 答案 解析 题图中的电路结构是R1与R先并联 再与R2串联 故R R总 I干 U内 U外 R2两端电压U2 I干R2 U2增大 所以R与R1的并联电压减小 读数减小 A C D错误 B项正确 达标检测 2 1 欧姆表测电阻的原理 如图7为多用电表电阻挡的原理示意图 其中电流表的满偏电流为300 A 内阻Rg 100 调零电阻最大阻值R 50k 串联的固定电阻R0 50 电源电动势E 1 5V 内阻不计 用它测量电阻Rx 能准确测量的阻值范围是A 30k 80k B 3k 8k C 300k 800k D 3000k 8000k 1 2 3 4 答案 解析 图7 1 2 3 4 使用欧姆表
7、读数时在中值电阻5k 左右读数最为准确 所以能准确测量的阻值范围为3k 8k 2 如图8所示是欧姆表的工作原理图 答案 解析 1 2 3 4 图8 1 若表头的满偏电流为Ig 500 A 干电池的电动势为1 5V 求灵敏电流表的电流刻度值为50 A 250 A时对应的欧姆表的电阻值 2 7 104 3 103 1 2 3 4 2 这个欧姆表的总内阻为 表针偏转到满刻度的时 待测电阻为 答案 解析 1 2 3 4 3000 6000 1 2 3 4 3 多选 在如图9所示的电路中 电源的负极接地 其电动势为E 内电阻为r R1 R2为定值电阻 R3为滑动变阻器 C为电容器 电流表和电压表均为理想电表 在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中 下列说法正确的是A 电压表示数变小B 电流表示数变大C a点的电势降低D 电容器C所带电荷量增多 1 2 3 4 答案 图9 4 闭合电路欧姆定律的应用 如图10所示 R1 14 R2 9 当S扳到位置1时 电压表示数为2 8V 当开关S扳到位置2时 电压表示数为2 7V 求电源的电动势和内阻 电压表为理想电表 1 2 3 4 答案 解析 图10 3V1 1 2 3 4 由闭合电路欧姆定律U1 E I1r得 2 8 E 0 2r 由闭合电路欧姆定律得 2 7 E 0 3r 由 解得 E 3V r 1 本课结束
