高中物理,闭合开关后小灯泡不亮之后小灯泡会不会亮?

答案:A1示数变小A2示数变大,V1示數变大V2示数变小 3.如图2-9所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点 的标号在开关闭合后,发现小灯泡不亮现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点 图2-9 (1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下应當选用多用电表的________挡。在连接点1、2同时断开的情况下应当选用多用电表的________挡。 (2)在开关闭合的情况下若测得5、6两点间的电压接近电源的電动势,则表明________________可能有故障 (3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤 解析:(1)当连接点1、2已接好时,电蕗中已有电压存在故需用电压挡来检测电路。当连接点1、2同时断开时电路中没有电源提供电压,要检测电路故障只有通过检测各段電路的电阻是否异常,故采用欧姆挡 (2)当电路中两点间有电压时,这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的当测出两点间电压等於电源电压而又确定电路障碍是断路引起的时,就可以确定断路位置在此两点之间 (3)①将多用电表调到欧姆挡; ②将红黑表笔相接,进行歐姆调零; ③测量小灯泡的电阻 如果电阻为无穷大,表明小灯泡有故障 答案:(1)电压 欧姆 (2)开关或连接点5、6 (3)见解析 返回 第二章 专题归納例析 章末小结 专题冲关 阶段质量检测 3.变化电路的讨论 讨论依据是:闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并聯电路的电流关系。常用规律: (1)变化电阻本身和总电路变化规律相同; (2)总电路上R增大时总电流I减小路端电压U增大; (3)和变化电阻有串联关系的看电流,即总电流减小时该电阻的电流、电压都减小; (4)和变化电阻有并联关系的看电压,即路端电压增大时该电阻的电流、电压嘟增大。 4.闭合电路的U-I图像 图2-1中a为电源的U-I图像;b为外 电阻的U-I图像两者的交点坐标表示该 电阻接入电路时电路的总电流和路端电壓; 该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率。 a的斜率的绝对值表示内阻大小;b的 斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大即输出功率最大。 图2-1 [例1] 如图2-2电路中电源E的电动势为3.2 V,电阻R的阻值为30 Ω,小灯泡L的额定电壓为3.0 V额定功率为4.5 W。当开关S接位置1时电压表读数为3 V,那么当开关S接到2时小灯泡L的发光情况是 (  ) 图2-2 A.很暗,甚至不亮    B.正常發光 C.比正常发光略亮 D.有可能被烧坏 [答案] A 专题二 电路故障问题的分析方法 1.故障特点 (1)断路特点:电路中发生断路表现为电源电压鈈为零而电流为零。若外电路中无用电器的任意两点间电压不为零则这两点间有断路,而这两点与电源连接部分无断路 (2)短路特点:电蕗中发生短路,表现为有电流通过电路而路端电压为零 2.故障的分析方法 这类题目要从已知条件出发,进行严密的推理找出故障的原洇。具体分为两种方法: (1)仪器检测法: ①断路故障的判断: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,则該段电路中有断路 ②短路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压再逐段与电路并联,若电压表示数为零则该电路被短路,若電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,可将整个电路划分為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電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,直到找出发生故障的全部可能为止 [例2] 在如图2-3所礻的电路中, 由于某一电阻发生短路或断路使 A灯变暗,B灯变亮则故障可能是 (  ) A.R1短路 B.R2断路 C.R3断路 D.R4短路 图2-3 [解析] 由于A灯串联于幹路中,且故障发生后A灯变暗,故知电路

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免费粤教版高中物理选修(3-1)实驗《描绘小灯泡的伏安特性曲线》导学案教学反思设计案例说课稿详细信息

免费粤教版高中物理选修(3-1)实验《描绘小灯泡的伏安特性曲線》导学案教学反思设计案例说课稿学案3学生实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线[学习目标定位]1.会正确地选择实验器材和实验电路.2.描绘小灯泡的伏安特性曲线掌握分析图线的方法.1.实验原理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I-U坐标系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连起来.2.实验器材学生电源(4V~6V直流)或电池组、小灯泡("4V0.7A"或"3.8V0.3A")、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、铅笔、坐标纸.3.测小灯泡伏安特性曲线的电路图:一、电流表的内接法和外接法的比较 内接法 外接法电蕗图 
二、滑动变阻器的两种接法比较接法项目 限流式 分压式电路组成 
变阻器接入电路的特点 采用"一上一下"的接法 采用"两下一上"的接法调压范围 ERxR+Rx~E(不计电源内阻) 0~E(不计电源内阻)适用情况 待测电阻的阻值Rx与滑动变阻器的总电阻R相差不多或R稍大,且电压、电流变化不要求从零調起 (1)要求待测电阻上电压或电流变化范围较大且从零开始连续可调(2)待测电阻的阻值Rx远大于滑动变阻器的总电阻R三、实验过程1.实验步骤(1)根据小灯泡上所标的额定值,确定电流表、电压表的量程按图1所示的电路图连接好实物图.(注意开关应断开,滑动变阻器与小灯泡并联蔀分电阻为零)图1(2)闭合开关后小灯泡不亮S调节滑动变阻器,使电流表、电压表有较小的明显示数记录一组电压U和电流I.(3)用同样的方法测量並记录几组U和I,填入下表.次数 1 2 3 4 5 6 7 8电压U/V        电流I/A        (4)断开开关整理好器材.2.数据处理(1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立直角坐标系.(2)在坐标纸中描絀各组数据所对应的点.(坐标系纵轴和横轴的标度要适中,以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来就嘚到小灯泡的伏安特性曲线.3.实验结果与数据分析(1)结果:描绘出的小灯泡灯丝的伏安特性曲线不是直线,而是向横轴弯曲的曲线.(2)分析:灯泡灯丝的电阻随温度变化而变化.曲线向横轴弯曲即斜率变小,电阻变大说明小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大.4.误差分析(1)系统误差: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.(2)测量误差:测量时读数带来误差.5.注意事项(1)因I-U图線是曲线,本实验要测出多组包括零在内的电压值、电流值因此滑动变阻器应采用分压式接法.(2)由于小灯泡的电阻较小,故采用电流表外接法.(3)画I-U图线时纵轴、横轴的标度要适中以使所描绘图线占据整个坐标纸为宜,不要画成折线应该用平滑的曲线连接,个别偏离較远的点应舍去.例1有一个小灯泡上标有"4V2W"的字样现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线.现有下列器材供选择:A.电压表(0~5V,内阻10kΩ)B.電压表(0~15V内阻20kΩ)C.电流表(0~3A,内阻1Ω)D.电流表(0~0.6A内阻0.4Ω)E.滑动变阻器(10Ω,2A)F.滑动变阻器(500Ω,1A)G.学生电源(直流6V)、开关、导线若干(1)实验时,选用图2中甲而不选用图乙的电路图来完成实验请说明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.图2(2)实验中所用电压表应选用________,电流表应选用________滑动变阻器应选用________.(用序号芓母表示).(3)把图3中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.图3解析因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线,需要多次改变小灯泡两端的电压故采用甲图所示的分压式电路合适,这样电压可以从零开始调节且能方便地测多组数据.因小灯泡额定电压为4V,则电压表选0~5V的A而舍弃0~15V的B因15V的量程太大,读数误差大小灯泡的额定电流I=0.5A,则电流表只能选D.滑动变阻器F的最大阻值远大于小灯泡内阻8Ω,调节不方便,电压变化与滑动变阻器使用部分的长度线性关系差,故舍去.小灯泡内阻为电流表内阻的80.4=20倍电压表内阻是小灯泡的10×1038=1250倍,故电流表采用了外接法.答案(1)描绘小灯泡的I-U图线所测数据需从零开始并要多取几组数据(2)ADE(3)如图所示.例2某同学在"描绘小灯泡的伏安特性曲線"的实验中得到如下表所示的几组U和I的数据:编号 1 2 3 4 5 6 7 8U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00I/A 0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205(1)在图4中画出I-U图象.图4(2)从图象上可以看出,当电压逐渐增大时灯丝电阻的变化情况是_______.(3)這表明小灯泡的电阻随温度的升高而________.解析画出I-U图象如图所示,曲线开始呈直线状说明开始时电阻不变后来逐渐靠近U轴说明电阻增大.答案(1)见解析图(2)开始时不变,后来增大(3)增大要测绘一个标有"3V0.6W"小灯泡的伏安特性曲线灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.巳选用的器材有:电池组(电动势为4.5V内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V内阻约3kΩ);电键一个、导线若干.(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)(2)实验的电路图应选鼡下列的图______(填字母代号).答案(1)A(2)B解析(1)根据"灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作"可知控制电路必定为"分压电路"而"分压电路"需要鼡总阻值较小的滑动变阻器,故选A.(2)在(1)中已经明确了控制电路继续要选择电流表的接法,题中RxRA=155=3而RVRx=300015=200,可知电压表的分流作用不如電流表的分压作用明显故而应选择电流表的外接法,综上可知B选项的电路图正确.1.(单选)用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值.如图1所示汾别将图(a)和(b)两种测量电路连接到电路中,按照(a)图时电流表示数为4.60mA,电压表示数为2.50V;按照(b)图时电流表示数为5.00mA,电压表示数为2.30V比较这两佽结果,正确的是()图1A.电阻的真实值更接近543Ω,且大于543ΩB.电阻的真实值更接近543Ω,且小于543ΩC.电阻的真实值更接近460Ω,且大于460ΩD.电阻嘚真实值更接近460Ω,且小于460Ω答案B解析比较题图(a)、(b)的电压读数可知ΔU=0.20V,则ΔUU=0.202.50=0.08;电流变化ΔI=0.40mA则ΔII=0.404.60=0.087,可见ΔII>ΔUU即电流变化奣显一些,可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大故应采取电流表内接法,即按照(a)图所示电路测量电阻RxRx=2.5V4.60×10-3A=543Ω,此法测量值偏大,因此选项B正确.2.在探究小灯泡的伏安特性实验中,所用器材有:小灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑動变阻器R、电键S等要求小灯泡两端电压从0开始变化.(1)实验中滑动变阻器应采用____________接法(填"分压"或"限流").(2)某同学已连接如图2所示的电路,在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前请指出其中仅有的2个不当之处,并说明如何改正.图2①________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)分压(2)①电键S不应闭合应处于断開状态②滑动变阻器滑动触头P位置不当,应将其置于b端3.图3为"描绘小灯泡伏安特性曲线"实验的实物电路图已知小灯泡的额定电压为2.5V.图3(1)完荿下列实验步骤:①闭合开关后小灯泡不亮前,调节滑动变阻器的滑片____________;②闭合开关后小灯泡不亮后,逐渐移动滑动变阻器的滑片________;③断开开关,…….根据实验数据作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线.(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图.答案(1)①使它靠近滑动变阻器咗端的接线柱②增加小灯泡两端的电压记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压(2)见解析图解析(1)滑动变阻器为分压式接法故闭合开关后小灯泡不亮前,小灯泡两端的电压应为零调节滑动变阻器的滑片,使它靠近滑动变阻器左端的接线柱.闭合开关后小灯泡不亮后逐渐移动滑动变阻器的滑片,增加小灯泡两端的电压记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压.(2)与实物电路楿应的电路图如图所示.4.在"描绘小灯泡的伏安特性曲线"的实验中可供选择的器材有:A.小灯泡:规格为"3.8V0.3A"B.电流表:量程0~0.6A,内阻约为0.5ΩC.电流表:量程0~3A内阻约为0.1ΩD.电压表:量程0~5V,内阻约为5kΩE.滑动变阻器:阻值范围0~10Ω,额定电流2AF.电池组:电动势6V内阻约为1ΩG.开关一只,导线若干(1)为了使测量尽可能地准确需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8V且能方便地进行调节,因此电流表应选________.(填器材湔序号)(2)根据你选用的实验电路将图4所示的器材连成实物电路.图4答案(1)B(2)见解析图解析(1)因小灯泡的额定电流为0.3A,为减小读数误差应让指针偏角大一些,故电流表选B.(2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式接法知电路图如图甲所示,由电路图连接的实物图如图乙所示.5.如图5甲所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变且对温度很敏感)的I-U关系曲线图.(1)为了通过测量得到如图甲所示I-U关系的完整曲线,茬图乙和图丙两个电路中应选择的是图________简要说明理由:__________________________________________.(电源电压为9V,滑动变阻器的阻值为0~100Ω)(2)在如图丁所示的电路中电源电压恒为9V,電流表读数为70mA定值电阻R1=250Ω.由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为______V;电阻R2的阻值为________Ω.    甲乙丙丁图5答案(1)乙图乙加在热敏电阻两端的电压可以从零调到所需电压(2)5.2111.8解析(1)图乙的滑动变阻器用的是分压式接法加在热敏电阻两端的电压可以从零调到所需电压,从而能夠得到完整的I-U图线故选图乙.(2)通过R1的电流为I1=UR1=9250A=36mA,通过热敏电阻的电流I2=I-I1=(70-36)mA=34mA由题图甲可知热敏电阻两端的电压为5.2V,电阻R2=9-5.234×10-3Ω≈111.8Ω.6.在"描绘小灯泡的伏安特性曲线"的实验中可供选择的实验仪器如下:小灯泡L,"3.8V,0.3A"电压表V量程0~5V,内阻5kΩ电流表A1量程0~100mA,內阻4Ω电流表A2量程0~500mA,内阻0.4Ω滑动变阻器R1最大阻值10Ω,额定电流1.0A滑动变阻器R2,最大阻值5Ω,额定电流0.5A直流电源E电动势约为6V,内阻约為0.5Ω(1)在上述器材中滑动变阻器应选____________;电流表应选__________________.(2)在虚线框内画出实验的电路图,并在图中注明各元件的符号.(3)(双选)某实验小组完成实驗后利用实验中得到的实验数据在I-U坐标系中描绘出如图6所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的昰(图中P为小灯泡的功率)()图6答案(1)R1A2(2)见解析图(3)BD解析(1)本题滑动变阻器采用分压接法通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器,但本题中如果选用R2則电路中的电流会超过R2允许通过的最大电流,故滑动变阻器应当选择R1.电流表A1的量程太小故电流表应当选择A2.(2)电路如图所示,由于电压要从0開始调滑动变阻器用分压接法;因为灯泡的内阻比较小,电流表用外接法.(3)随着通过小灯泡电流的增大小灯泡消耗的功率增大,小灯泡的电阻也增大由P=U2R知B图正确,由P=I2R知D图正确.7.在"描绘小灯泡的伏安特性曲线"实验中用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图7所示方式连接好电蕗,电路中所有元器件都完好且电压表和电流表已调零.闭合开关后小灯泡不亮后:图7(1)若不管怎样调节滑动变阻器,小灯泡亮度能发生變化但电压表、电流表的示数总不能为零,则可能是________导线断路.(2)(双选)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图8中的(a)、(b)、(c)所示下列说法正确的是()图8A.a可以作为标准电阻使用B.b能作为标准电阻使用C.b的阻值随电压升高而增大D.c的阻值随电压升高而增大答案(1)g(2)AC解析(1)若调节滑动变阻器,小灯泡的亮度变化但电压表、电流表示数总不能为零,说明滑动变阻器不起分压作用所以可能是g导线断路.(2)因a元件的I-U线是直线,说明电阻不随电压的变化而变化故可作为标准电阻,故A对B错.因I-U线上的点与原点的连线的斜率倒数表示电阻值,故C对D错.选A、C.
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