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- 2021-05-10 发布
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第十六章 电压 电阻
电压的作用:使电路中产生______
电压的单位:1.国际单位制单位:_________(___)
2.单位换算:1___=_________kV=______mV=______μV
电压 电压表:量程①:_________,分度值_________
电压的测量 量程②:_________,分度值0.1V
测量电压的方法:电压表与被测用电器______联
串联电路电压规律:____________________________________________________
电压、电阻 并联电路电压规律:____________________________________________________
电阻的定义:__________________________________________________________
电阻的单位:1.国际单位制单位:__________(___)
2.单位换算:1___=_________kΩ=_________MΩ
电阻 决定导体电阻大小的因素:______、______、_________、温度
电阻器的分类:1.定值电阻器
2.可变电阻器:滑动变阻器、电阻箱
一、 电压
知识点1:电压
作用
使电路中的自由电荷定向移动形成______。
单位
SI(国际单位)单位制单位
常用单位
______(kV)、毫伏(___)、微伏(___)
换算关系
1kV=______V, 1V=______mV, 1mV=______μV
知识点2:电压表及使用方法
作用
电压表是测量电路中的______的工具
实物图
电路符号
量程
1.电压表表盘上有两排示数,分别是0 ~ ___V和0 ~ ___V;
2.有三个接线柱,分别是___、___和___,其中___表示负接线柱,___和___是“+”接线柱(注意不是“+”极和“-”极);
3.使用“3”和“-”接线柱时,它的量程是_________,最大可测量___V的电压;使用“15”和“-”接线柱时,量程是_________,最大可测量___V的电压。
使用方法
1. 电压表必须和被测用电器___联
2. 电压表接进电路中时,应使电流从“___”接线柱流入,从“___”接线柱流出
3. 注意观察所使用的电压表的______,被测电压不能超过电压表的______
读数方法
1. 分清所选电压表的量程,知道满刻度所表示的电压值。如:0 ~ ___V或0 ~ ___V
2. 确定每一大格分成几小格,每一小格表示的电压值(即分度值,如______V或______V)
3. 看指针向右总共偏转了多少个小格,根据分度值读出指针位置所表示的电压值
例题1:如图所示的电压表,若选用“-”、“15”两个接线柱,它的量程是______,指针所指的电压值______;若选用“-”、“3”两个接线柱,它的量程是______,电压表的示数应是______。某同学使用这只电压表测量电压时记录的电压值为2.4V,可实际使用的接线柱是“-”、“15”,则实际电压是______。
知识点3:由电压表示数判断电路故障
故障
电压表示数
出现故障的位置
出现故障的原因
用电器工作情况
电路图
短路
电压表的示数等于____
与电压表并联的用电器发生短路
导线两端的电压为______
部分用电器正常工作
短路
电压表的示数等于____
__________
与电压表并联的用电器以外的用电器发生短路
电源电压全部加在与电压表并联的用电器两端
部分用电器工作
断路
电压表的示数等于____
与电压表并联的用电器以外的用电器发生断路
电路中无电流
用电器不工作
断路
电压表的示数等于____
__________
与电压表并联的用电器发生断路
电压表、用电器与电源直接构成了一个通路
用电器不工作
例题2:如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,而电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小。则产生这一现象的原因是( )
A. 灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
例题2
例题3
例题3:在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯不亮,电流表的指针几乎指在零刻线,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是( )
A.灯泡L2短路 B.灯泡L2断路 C.灯泡L1断路 D.两个灯泡都断路
二、探究串、并联电路电压的规律
知识点1:串、并联电路的电压特点
电路
电压关系
串联电路
串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压______,表达式:U=____________
并联电路
并联电路各支路两端的电压都______,表达式:U=______________________________
例题4:在如图甲所示的电路中,闭合开关后,电压表V1和V2的示数如图乙所示,但两只电压表所选量程未知,则电压表V1和V2的量程分别是_________和_________,灯泡L1两端的电压为__________
知识点2:串、并联电路中电流和电压关系的比较
电流关系
电压关系
串联电路
串联电路中电流各处都______,表达式
I=________________________________
串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之______,表达式:U=____________
并联电路
并联电路中干路电流等于各支路电流______,表达式:I=_________________
并联电路各支路两端电压都______,表达式
U=___________________________________
例题5:如图所示,电源电压保持不变,当开关S1断开,S2接通时,电压表的示数为4.5V;当S1接通,S2断开时,电压表的示数为3V,则L1和L2两端的电压分别是( )
A. 3V和4.5V
B.1.5V和4.5V
C.3V和1.5V
D.1.5V和3V
三、电阻
知识点1:电阻
1. 电阻的定义:导体对电流的______作用叫做电阻。不同导体的导电能力是不同的,阻碍作用越大,导电能力越弱,电阻就越大。
2. 导体的电阻用字母______表示,电路中的符号用_________表示。
3. 电阻的单位:______,符号是“___”,还有千欧(kΩ),兆欧(MΩ)。他们之间的换算关系是:1Ω=________kΩ=_________MΩ.。
例题6:换算下列单位
(1)7500 Ω =_________kΩ =_________MΩ
(2)1.6 MΩ =_________kΩ =_________Ω
知识点2:用控制变量法研究电阻大小的影响因素
例题7:在探究“导体电阻的大小与什么因素有关”的问题时,某老师引导学生做了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关
如图所示是他们进行实验探究时所用的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c的长度均是1m,d的长度是0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a的横截面积;a、d的材料和横截面积都相同。
(1) 在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟______的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数。分析比较这两根金属电阻丝大小。
(2) 依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,比较分析a、d两根金属电阻丝的电阻大小,可探究电阻跟______的关系,其结论是:_______________________________________________。
(3) 以上方法在研究物理问题时经常被用到,被称为____________。试根据学过的物理知识再列出两例可用这种方法研究的问题:___________________________________、_______________________________。
四、 变阻器
知识点1:滑动变阻器
1. 构造:由____________________________________________________________________组成。
2. 工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的______,可以逐渐改变电阻。
3. 符号:常用Rx表示,电路中元件符号为_________________________
例题8:如图所示,滑动变阻器的四种接法中,当滑片P向右滑动,电阻变大的是( )
例题9:若把两只标有“200Ω,1.5A”和“100Ω,1A”的滑动变阻器串联起来使用,则电路中允许通过的最大电流是( )
A.1.5A B.1A C.0.5A D.2.5A
知识点2:滑动变阻器对电路的影响
例题10:如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合后,灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法中正确的是( )
A. 电压表的示数变大,灯L变亮
B. 电压表的示数变小,灯L变暗
C. 电压表的示数变大,灯L变暗
D. 电压表的示数变小,灯L变亮
例题11:如图所示,电阻R1的阻值为5Ω
(1) 当开关S1闭合后,S2断开,滑片P滑至最左端时,电压表示数为6V,电流表示数为0.3A,求滑动电阻器的最大阻值是多少?
(2) 若R2的阻值为20Ω,当开关S1、S2均闭合,滑片P滑至最右端时,电流表的示数是多少?