恒定电流课件

知识网络知识网络欧姆定律欧姆定律欧姆定律欧姆定律电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系电阻定律电阻定律电阻定律电阻定律半导体及应用半导体及应用半导体及应用半导体及应用电电电电功、电功率功、电功率功、电功率功、电功率超导体及应用超导体及应用超导体及应用超导体及应用闭合电路闭合电路闭合电路闭合电路欧姆定律欧姆定律欧姆定律欧姆定律电源电动势电源电动势电源电动势电源电动势电电电电流流流流路端电压与负载的关系路端电压与负载的关系路端电压与负载的关系路端电压与负载的关系闭合电路中的能量转化闭合电路中的能量转化闭合电路中的能量转化闭合电路中的能量转化实验实验实验实验测金属的电阻率测金属的电阻率测金属的电阻率测金属的电阻率实验实验实验实验描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线把电流表改装为电压表把电流表改装为电压表把电流表改装为电压表把电流表改装为电压表测定电源电动势和内电阻测定电源电动势和内电阻测定电源电动势和内电阻测定电源电动势和内电阻用多用表探索黑箱内的电学元件用多用表探索黑箱内的电学元件用多用表探索黑箱内的电学元件用多用表探索黑箱内的电学元件传感器的简单应用传感器的简单应用传感器的简单应用传感器的简单应用1 1、电流、电流、电流、电流电荷的定向移动形成了电流。电荷的定向移动形成了电流。电荷的定向移动形成了电流。电荷的定向移动形成了电流。一一.部分电路欧姆定律部分电路欧姆定律 电功和电功率电功和电功率电流强度：通过导体横截面的电荷量电流强度：通过导体横截面的电荷量电流强度：通过导体横截面的电荷量电流强度：通过导体横截面的电荷量QQ跟通过这些跟通过这些跟通过这些跟通过这些 电荷量所用的时间电荷量所用的时间电荷量所用的时间电荷量所用的时间t t的比值叫电流强度的比值叫电流强度的比值叫电流强度的比值叫电流强度矢量还是标量？矢量还是标量？矢量还是标量？矢量还是标量？证明证明证明证明:电流强度的微观表达式电流强度的微观表达式电流强度的微观表达式电流强度的微观表达式I=I=nevSnevS2.2.电阻：导体对电流的电阻：导体对电流的电阻：导体对电流的电阻：导体对电流的阻碍阻碍阻碍阻碍作用叫电阻，电阻的定义式作用叫电阻，电阻的定义式作用叫电阻，电阻的定义式作用叫电阻，电阻的定义式为为为为R=R=。电阻定律：电阻定律：电阻定律：电阻定律：在温度不变的情况下，导体的电阻跟它的长度成正比，在温度不变的情况下，导体的电阻跟它的长度成正比，在温度不变的情况下，导体的电阻跟它的长度成正比，在温度不变的情况下，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。跟它的横截面积成反比。跟它的横截面积成反比。跟它的横截面积成反比。表达式为：表达式为：表达式为：表达式为：R=R=为材料的电阻率，由导体的导电性决定。电阻率与为材料的电阻率，由导体的导电性决定。电阻率与为材料的电阻率，由导体的导电性决定。电阻率与为材料的电阻率，由导体的导电性决定。电阻率与温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大（举例说明电阻与电阻率的区别和联系）（举例说明电阻与电阻率的区别和联系）（举例说明电阻与电阻率的区别和联系）（举例说明电阻与电阻率的区别和联系）半导体：导电性能介于导体和绝缘之间，而且电阻半导体：导电性能介于导体和绝缘之间，而且电阻半导体：导电性能介于导体和绝缘之间，而且电阻半导体：导电性能介于导体和绝缘之间，而且电阻不随温度的增加而增加，不随温度的增加而增加，不随温度的增加而增加，不随温度的增加而增加，反随温度的增加而减小反随温度的增加而减小反随温度的增加而减小反随温度的增加而减小的的的的材料叫半导体。如：锗、硅。半导体在现代科学技材料叫半导体。如：锗、硅。半导体在现代科学技材料叫半导体。如：锗、硅。半导体在现代科学技材料叫半导体。如：锗、硅。半导体在现代科学技术中发挥了非常重要的作用。术中发挥了非常重要的作用。术中发挥了非常重要的作用。术中发挥了非常重要的作用。超导体，超导现象超导体，超导现象超导体，超导现象超导体，超导现象当温度降到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然当温度降到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然当温度降到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然当温度降到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零，这种现象叫超导现象，能够发生超导现象减小到零，这种现象叫超导现象，能够发生超导现象减小到零，这种现象叫超导现象，能够发生超导现象减小到零，这种现象叫超导现象，能够发生超导现象的物质叫超导体。材料由正常状态，转变为超导状态的物质叫超导体。材料由正常状态，转变为超导状态的物质叫超导体。材料由正常状态，转变为超导状态的物质叫超导体。材料由正常状态，转变为超导状态的温度叫的温度叫的温度叫的温度叫转变温度转变温度转变温度转变温度。3 3 3 3、部分电路欧姆定律：、部分电路欧姆定律：、部分电路欧姆定律：、部分电路欧姆定律：导体中的电流跟它两端的导体中的电流跟它两端的导体中的电流跟它两端的导体中的电流跟它两端的电压成正比跟它的电阻成反比。电压成正比跟它的电阻成反比。电压成正比跟它的电阻成反比。电压成正比跟它的电阻成反比。导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线线性元件线性元件线性元件线性元件非线性元件非线性元件非线性元件非线性元件欧姆定律适用范围欧姆定律适用范围欧姆定律适用范围欧姆定律适用范围：电阻和电解液。：电阻和电解液。：电阻和电解液。：电阻和电解液。不适用：气体、晶体管等不适用：气体、晶体管等不适用：气体、晶体管等不适用：气体、晶体管等例：一个标有例：一个标有“220V，60W”的白炽灯泡，加上的白炽灯泡，加上的电压的电压U由零逐渐增大到由零逐渐增大到200V，在此过程中，在此过程中，电压电压U和电流和电流I的关系图象中，肯定不符合实际的关系图象中，肯定不符合实际的是的是UIIIIUUU0000ABCD4.4.电功：电功：导体中的自由电荷在电场力作用下定导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功。向移动，电场力做的功称为电功。计算公式：计算公式：W=Uq=IUt电热：电热：电流流过导体时，导体上产生的热量电流流过导体时，导体上产生的热量叫电热。叫电热。焦耳定律：焦耳定律：Q=I2Rt电功率：电功率：单位时间内产生的电功。单位时间内产生的电功。计算公式：计算公式：P=IU电功与电热的关系电功与电热的关系在非纯在非纯电阻电路中电阻电路中WQ。如在电动机中，如在电动机中，输入给电路中的电功部分产生电热，另一输入给电路中的电功部分产生电热，另一部分转变为机械功。即部分转变为机械功。即W=E机机+Q。在纯电阻电路中在纯电阻电路中W=Q区别在于区别在于U与与IR的关系：的关系：纯：纯：UIR非纯：非纯：UIR例：如图，电动机例：如图，电动机Q的内阻为的内阻为0.5，当，当S断开时，断开时，A读数读数1A，当，当S闭合时，闭合时，A读数读数3A。则：电动机则：电动机的机械功率的机械功率_；电动机工作；电动机工作1h产生的热量产生的热量_；电动机的机械效率；电动机的机械效率_。A ARRB B10V10VS SQQr=0.5r=0.5A A例：（例：（例：（例：（20002000广东）某房间的入户电源线如图所示。广东）某房间的入户电源线如图所示。广东）某房间的入户电源线如图所示。广东）某房间的入户电源线如图所示。现有工作电压为现有工作电压为现有工作电压为现有工作电压为220V220V的电器如下：的电器如下：的电器如下：的电器如下：100W100W的灯炮的灯炮的灯炮的灯炮6 6只，只，只，只，200W200W的电视机的电视机的电视机的电视机1 1台，台，台，台，1000W1000W的电冰箱的电冰箱的电冰箱的电冰箱1 1台，台，台，台，1500W1500W的洗的洗的洗的洗衣机衣机衣机衣机1 1台，台，台，台，700W700W的微波炉的微波炉的微波炉的微波炉1 1台和台和台和台和1000W1000W的暖风机的暖风机的暖风机的暖风机1 1台，台，台，台，还有还有还有还有3 3只额定电流均为只额定电流均为只额定电流均为只额定电流均为8A8A的保险盒。如何将上述电器全的保险盒。如何将上述电器全的保险盒。如何将上述电器全的保险盒。如何将上述电器全部合理地接入电路？（要求画出接线图，电器用后面部合理地接入电路？（要求画出接线图，电器用后面部合理地接入电路？（要求画出接线图，电器用后面部合理地接入电路？（要求画出接线图，电器用后面指定的符号表示，例如功率为指定的符号表示，例如功率为指定的符号表示，例如功率为指定的符号表示，例如功率为100W100W的灯炮用的灯炮用的灯炮用的灯炮用表示，表示，表示，表示，功率为功率为功率为功率为200W200W的电视用的电视用的电视用的电视用表示，保险盒用表示，保险盒用表示，保险盒用表示，保险盒用 表表表表示，图中示，图中示，图中示，图中a a是火线，是火线，是火线，是火线，b b是零线）是零线）是零线）是零线）如图，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的如图，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。停电时，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。停电时，用欧姆表测得用欧姆表测得A、B间的电阻为间的电阻为R；供电后，各家供电后，各家电器同时使用，测得电器同时使用，测得A、B间电压为间电压为U，进线电流进线电流为为I，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是（率可以用的公式是（w指指t秒内消耗的总电能）（秒内消耗的总电能）（）A.P=I2RB.P=C.P=IUD.P=点拨：电视机，微波炉等用电器不属于纯电阻，点拨：电视机，微波炉等用电器不属于纯电阻，不满足不满足I=。停电时，测得停电时，测得AB间电阻为间电阻为R，意味意味着所有用电器电阻总和为着所有用电器电阻总和为R。CD居居民民楼楼ABU（2003上海上海综合）某品牌合）某品牌电动自行自行车的的铭牌如下：牌如下：车车型：型：型：型：2020时时（车轮车轮直径：直径：直径：直径：508mm508mm）电电池池池池规规格：格：格：格：36V12Ah36V12Ah（蓄蓄蓄蓄电电池）池）池）池）整整整整车质车质量：量：量：量：40kg40kg额额定定定定转转速：速：速：速：210r/min210r/min（转转/分）分）分）分）外形尺寸：外形尺寸：外形尺寸：外形尺寸：L1800mmL1800mm W650mmW650mm HH1100mm1100mm充充充充电时间电时间：2 28h8h电电机：后机：后机：后机：后轮驱动轮驱动、直流、直流、直流、直流永磁式永磁式永磁式永磁式电电机机机机额额定工作定工作定工作定工作电压电压/电电流：流：流：流：36V/5A36V/5A根据此根据此铭牌中的有关数据，可知牌中的有关数据，可知该车的的额定定时速速A15km/hB18km/h C20km/hD25km/h如图所示电路，电源电压如图所示电路，电源电压U。恒定，滑动头恒定，滑动头B把变阻器分成把变阻器分成R1=5、R2 2=10两部分，在两部分，在BC间接入负载电阻间接入负载电阻Rx x时，要求负载电压不低于空时，要求负载电压不低于空载时载时BC间电压的间电压的90，那么，那么Rx x的取值范围为的取值范围为A.Rx10.B.Rx30.C.Rx30.D.RxR2）发发散散：如如果果把把两两只只电电压压表表换换成成电电容容为为C1和和C2的的两两只只电电容容器器，那那么么这这两两只只电电容容器器两两端端的的电电压压分分别别为为多多少少？带带电电量量为多少？为多少？发发散散：上上述述图图中中当当把把电电阻阻R1的的阻阻值值增增大大时时，电电容容器器C1和和C2上上的的电电量量将将发发生生怎怎样样的的变变化化？电电阻阻R1断断开开时时，电容器电容器C1和和C2上的电量各为多少？上的电量各为多少？发发散散：如如果果在在图图中中增增加加电电阻阻R R3 3，这这个个过过程程中中R R3 3通通过过的的电电量量是是多多少少？瞬瞬间电流方向如何？间电流方向如何？组组合合：上上面面图图示示电电路路中中，a、b为为一一对对水水平平放放置置的的金金属属板板，两两板板间间有有一一质质量量m的的带带电电液液滴滴。恰恰好好处处于于平平衡衡状状态态，若若要要使使液液滴滴向向上上运运动动，可可采采用下述哪些方法用下述哪些方法如如图图所所示示，E E=6V=6V，r=1r=1，R R可可在在0-100-10欧欧姆姆之之间间变变化化。当当R R取取多多大大时时，R R上上的的功功率率最最大大？最最大大值为多少？值为多少？E E（R=1R=1R=1R=1时，时，时，时，P P P PR R R R=9W=9W=9W=9W）当当R R取多大时，取多大时，R R上消上消耗的功率为耗的功率为8W8W？（R=0.5R=0.5R=0.5R=0.5或或或或R=2R=2R=2R=2时）时）时）时）E如图如图(2)(2)所示，所示，R R0 0=2=2 当当R R取多大时，取多大时，R R上的功率最大？最上的功率最大？最大值为多少？大值为多少？（R=3R=3时，时，P PR R=3W=3W）当当R R取多大时，取多大时，R R0 0上的上的功率最大？功率最大？（R=0R=0）当当R R取多大时，电源内部消耗的取多大时，电源内部消耗的功率最小？功率最小？（R=10R=10）实验实验实验实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线实验原理实验原理实验目的实验目的测多组测多组测多组测多组U,IU,I值值值值小灯泡的电阻很小小灯泡的电阻很小小灯泡的电阻很小小灯泡的电阻很小例例1.在在“描描绘小灯泡的伏安特性曲小灯泡的伏安特性曲线”的的实验中，使用的中，使用的小灯泡小灯泡为“6V，3W”，其他其他选择的器材有：的器材有：电压表表V1（量程量程6V，内阻内阻20K）电压表电压表V2（量程量程20V，内阻内阻60K）电流表电流表A1（量程量程3A，内阻内阻0.2）电流表电流表A2（量程量程0.6A，内阻内阻1）滑动变阻器滑动变阻器R1（01000，0.5A）滑动变阻器滑动变阻器R2（020，2A）学生电源学生电源E（68V）开关开关S及导线若干。及导线若干。实验中要求电压表在实验中要求电压表在06V范围内读取并记录下范围内读取并记录下12组左右组左右不同的电压值不同的电压值U和对应的电流值和对应的电流值I，以便绘出伏安特性曲线，以便绘出伏安特性曲线，在上述器材中，电流表应选用在上述器材中，电流表应选用，变阻器应选用，变阻器应选用，并画出实验原理图。，并画出实验原理图。例例2.以下是以下是“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作实验的操作步骤：步骤：A、闭合开关，记下电流表、电压表的一组示数（闭合开关，记下电流表、电压表的一组示数（I，U），），移动变阻器的滑动触头位置，每移动一次记下一移动变阻器的滑动触头位置，每移动一次记下一组（组（I，U）值，共测出值，共测出12组左右的数据。组左右的数据。B、将电流表、电压表、变阻器、电灯、电源、开关正将电流表、电压表、变阻器、电灯、电源、开关正确连结成电路。电流表外接，变阻器采用分压式。确连结成电路。电流表外接，变阻器采用分压式。C、调节触触头位置，使位置，使闭合合电键前触前触头处于于变阻器的左阻器的左端。端。D、按所按所测数据，在坐数据，在坐标纸上描点并将各点用直上描点并将各点用直线段段连结起来，得出小灯泡的伏安特性曲起来，得出小灯泡的伏安特性曲线。以上各步以上各步骤中存在中存在错误或不足的是或不足的是，应如如何改正？何改正？将各步将各步骤纠正后，按正后，按实验先后先后顺序排列起来序排列起来。例例3.“描绘小灯泡伏安特性曲线描绘小灯泡伏安特性曲线”实验电路图见原理实验电路图见原理图所示。图所示。请你按该电路图将图请你按该电路图将图S-11-6所示中各器材连成实验所示中各器材连成实验电路。电路。合上开关前，应把滑动变阻器滑至处（由实合上开关前，应把滑动变阻器滑至处（由实物图物图S-11-6所示，填所示，填“最左端最左端”、“最右端最右端”或或“中中间）。间）。导致实验结果伏安特性曲线不是一条直线的关键导致实验结果伏安特性曲线不是一条直线的关键因素是因素是。实验实验 测定金属的电阻率测定金属的电阻率 实验原理实验原理实验目的实验目的螺旋测微器螺旋测微器一、结构：一、结构：小砧小砧框架框架测微螺杆测微螺杆固定刻度固定刻度可动刻度可动刻度旋钮旋钮微调旋钮微调旋钮0.9000.9001、螺旋测微器测、螺旋测微器测d：在在测测定定金金属属丝丝的的直直径径时时，螺螺旋旋测测微微器器的的读读数数如如图图所所示示，可可知知该该金金属属丝丝的的直直径径d_mm7.8817.8817.8811010-3-3螺螺旋旋测测微微器器的的读读数数为为_mm_m5在在测定金属定金属丝的的电阻率的阻率的实验中：中：已知电阻丝的电阻约为已知电阻丝的电阻约为10，现备有下列器材供测量该电现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有阻丝的电阻时选用，应选用的器材有（只填代号）（只填代号）A、量程是量程是0.6A，内阻是内阻是0.5的电流表；的电流表；B、量程是量程是3A，内阻是内阻是0.1电流表；电流表；C、量程是量程是3V，内阻是内阻是6k电压表；电压表；D、量程是量程是15V，内阻是内阻是30k电压表电压表E、阻值为阻值为01k，额定电流为额定电流为0.5A的滑动变阻器；的滑动变阻器；F、阻值为阻值为010，额定电流为额定电流为2A的滑动变阻器；的滑动变阻器；G、蓄电池（蓄电池（6V）；）；H、开关一个，导线若干；开关一个，导线若干；画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图。画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图。实验步骤实验步骤注意事项注意事项误差分析误差分析测定金属电阻率的实验中，测定金属电阻率的实验中，（1）某同学测定铜丝的电阻率（铜丝的电阻约为几欧）其主要步）某同学测定铜丝的电阻率（铜丝的电阻约为几欧）其主要步骤如下：骤如下：A、用螺旋测微器在铜丝的同一位置，测定它的直径三次，并求出用螺旋测微器在铜丝的同一位置，测定它的直径三次，并求出其平均值其平均值d。B、用米尺测量三次接入电路的铜丝的长度，并求出其平均值用米尺测量三次接入电路的铜丝的长度，并求出其平均值L。C、按图所示实验电路，用伏安法测定铜丝的电阻，并求出其平均按图所示实验电路，用伏安法测定铜丝的电阻，并求出其平均值值R。D、根据电阻率公式计算铜的电阻率。根据电阻率公式计算铜的电阻率。其中错误的步骤是其中错误的步骤是_。（2）若测得铜丝长度为）若测得铜丝长度为L，直径为直径为d，用伏安法测电阻，电压为用伏安法测电阻，电压为U，电流为电流为I，则计算铜丝电阻率的表达式为则计算铜丝电阻率的表达式为_。伏安法测电阻小结伏安法测电阻小结1、误差分析、误差分析2、内外接选择依据、内外接选择依据3、分压限流选择依据、分压限流选择依据4、变阻器选择依据、变阻器选择依据RLRXRLRXAVBCUUBB=2.8V I=2.8V IBB=1.4mA=1.4mAUUBB=3.0V I=3.0V IBB=1.0mA=1.0mA用伏安法测量电阻阻值用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率并求出电阻率给定电压表给定电压表（内阻约为（内阻约为50k）、）、电流表（内阻约为电流表（内阻约为40），），滑线变阻滑线变阻器、电源、电键、待测电阻（约为器、电源、电键、待测电阻（约为250）及导线若干。及导线若干。（1）画出测量画出测量R的电路图。的电路图。（2）图）图1中的中的6个点表示实验中测得的个点表示实验中测得的6组电流组电流I、电压电压U的值，试写出根据此图求的值，试写出根据此图求R值的步骤值的步骤,求出的电阻值求出的电阻值R=（保前保前3位有效数字）位有效数字）（3）待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为）待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图结果分别如图2、图、图3所示。由图可知其长度为所示。由图可知其长度为直径为直径为。（4）由以上数据可求出）由以上数据可求出=。（。（保留保留3位位有效数学）有效数学）012010甲图甲图例：某改进型游标卡尺，主尺单位是例：某改进型游标卡尺，主尺单位是cm，当两测当两测脚并拢时主尺与游标刻度如图甲所示脚并拢时主尺与游标刻度如图甲所示，当测量某，当测量某物体长度时如图乙所示，请问该物体长多少物体长度时如图乙所示，请问该物体长多少cm？012010乙图乙图实验实验测定电源电动势和内阻测定电源电动势和内阻现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻图图1图图2图图3实验原理、实验设计实验原理、实验设计比较比较:哪一个更好？为什么？哪一个更好？为什么？图图1图图2实实验验中中的的误误差差属属于于系系统统误误差差，请请同同学学们们进进一一步步讨讨论论，得得到到的的数数值值是是偏偏大大还还是是偏偏小小？（提提示示：利利用用图图线线及及合合理理的的推理）推理）误差分析：误差分析：实验操作、数据记录实验操作、数据记录2、数数据据读读取取：干干电电池池在在大大电电流流放放电电时时电电动动势势E会会明明显显下下降降，内内阻阻r会会明明显显增增大大。故故长长时时间间放放电电不不宜宜超超过过0.3A，短短时时间间放放电电不不宜宜超超过过0.5A。电电流流从从小小到到大大，依依次读取次读取10组数据。组数据。1、连连接接电电路路：干干电电池池两两端端用用带带夹夹的的导导线线连连接接；电电压压表表并并在在干干电电池池和和开开关关的的两两端端；电电流流表表选选0.6A、电电压压表表选选3V量量程程；滑滑动动变变阻阻器器限限流流式式接接法法，开始位于阻值最大处。开始位于阻值最大处。数据处理数据处理I/AU/V00.501.001.500.501.001.50I/AU/V1.001.201.401.600.501.001.50在测定干电池的电动势和内电阻的实验中，使用电压表在测定干电池的电动势和内电阻的实验中，使用电压表（0315V），），电流表（电流表（00.63A），），实验要进行的步实验要进行的步骤有：骤有：A、断开开关；断开开关；B、按照电路接好电器；按照电路接好电器；C、改变变阻器滑片的位置，使电流表的示数足够大，改变变阻器滑片的位置，使电流表的示数足够大，记录一组电流表和电压表的示数；记录一组电流表和电压表的示数；D、把变阻器的滑片滑到一端使阻值最小；把变阻器的滑片滑到一端使阻值最小；E、再改变变阻器滑片的位置，记录一组电流表和电压再改变变阻器滑片的位置，记录一组电流表和电压表的示数，用同样方法测量并记录多组表的示数，用同样方法测量并记录多组I、U值；值；F、闭合开关。闭合开关。以上实验步骤中有什么错误和疏漏？以上实验步骤中有什么错误和疏漏？。改正后，按实验的合理顺序排列为。改正后，按实验的合理顺序排列为。用用电流表和流表和电压表表测电池的池的电动势和内和内电阻阻实验中，中，一位同学一位同学记录的的6组数据如下表，数据如下表，试根据根据这些数据在些数据在图中画出中画出UI图线，并根据，并根据图线求出求出电池的池的电动势为V，内阻内阻为。U/V1.371.321.261.181.101.05I/A0.120.200.310.420.500.57I/AU/V现有一节干电池、一个开关、若干导线，还有一只滑现有一节干电池、一个开关、若干导线，还有一只滑动变阻器、一只电压表、一只电流表和一个电阻箱，动变阻器、一只电压表、一只电流表和一个电阻箱，请选用适当的实验器材，设计出三种测干电池电动势请选用适当的实验器材，设计出三种测干电池电动势和内电阻的电路图，并写出计算公式。和内电阻的电路图，并写出计算公式。电表的改装电表的改装已知电流表的内阻已知电流表的内阻Rg为为100，满偏电流，满偏电流Ig为为3mA要把它改装成量程是要把它改装成量程是3A的电流的电流表，应并联多大的电阻？表，应并联多大的电阻？把电流表改装为电压表把电流表改装为电压表实验原理实验原理实验目的实验目的电流表内电阻的测定电流表内电阻的测定电压表的校对电压表的校对一个电流表一个电流表G的内阻的内阻Rg=1k，满偏偏电流流为Ig=500A，其其满偏偏电压为。现要把它改装成量程要把它改装成量程为15V的的电压表，需串表，需串联的分的分压电阻阻为，50A刻度刻度处对应的的电压值为V。2、一多量程电压表内部电路如图所示。其、一多量程电压表内部电路如图所示。其中电流计中电流计G的内阻的内阻Rg=15，满偏电流满偏电流Ig=1mA，则，则R1=，R2=.GGR1R23V15V0自己修理过的一个量程为自己修理过的一个量程为5V的电压表按下述方法校的电压表按下述方法校验。先按图验。先按图1接好电路，接好电路，V0为标准电压表，为标准电压表，V为待校为待校准的电压表。移动变阻器准的电压表。移动变阻器R上的滑动触头，到上的滑动触头，到V满刻满刻度值度值5V时，时，V0示数为示数为4.5V。再按图再按图2电路将待校电压电路将待校电压表串联一个标准电阻表串联一个标准电阻R0，R0的大小为的大小为2.7k，重新移重新移动变阻器动变阻器R的滑动触头，当待校表的滑动触头，当待校表V的指针仍偏转到的指针仍偏转到满刻度值时，满刻度值时，V0示数为示数为9V。问应采取什么措施来调问应采取什么措施来调准这个刚修好的电压表？准这个刚修好的电压表？VV0RVV0RR00.3 k17643289017643289017643289017643289017643289017643289012345678有个量程有个量程为3V、内阻内阻约3k的电压表，在无电流表的电压表，在无电流表的情况下某同学用了如图的实验电路来准确测量该的情况下某同学用了如图的实验电路来准确测量该电压表内阻，已知电压表内阻，已知R1是是09999的电阻箱，的电阻箱，R2是最大是最大阻值为阻值为20的滑动变阻器。的滑动变阻器。试根据图中的实物连线试根据图中的实物连线画出等效电路图。画出等效电路图。在所画的实物图中，开关在所画的实物图中，开关S1合上合上前滑动变阻器滑动头前滑动变阻器滑动头P应置于哪一端？应置于哪一端？写出实验主写出实验主要操作步骤。要操作步骤。从下述器材中从下述器材中选出合适器材，出合适器材，设计一个一个电路来路来测量量电流表流表A1的内阻的内阻r1，要求方法要求方法简捷，有尽可能高的捷，有尽可能高的测量量精度，并能精度，并能测出多出多组数据：数据：电流表流表A1，量程量程10mA，内阻内阻r1约为40待测；电流表待测；电流表A2，量程量程500uA，内阻内阻r2=750；电压表电压表V，量程量程10V，内阻内阻r3=10k；电阻电阻R1，阻值约阻值约100，作保护电阻用；滑动变阻器作保护电阻用；滑动变阻器R2，总阻值约总阻值约50；电池电池E，E=1.5V，内阻很小；开关内阻很小；开关S；导线若干。（导线若干。（1）请画出电路图，标明所用器材所用）请画出电路图，标明所用器材所用代号。（代号。（2）写出计算）写出计算r1的表达式，说明式中各量的的表达式，说明式中各量的意义。（意义。（3）写出实验主要操作步骤。）写出实验主要操作步骤。实验原理实验原理实验目的实验目的用多用电表探索黑箱内的电学元件用多用电表探索黑箱内的电学元件多用电表的表面结构多用电表的表面结构 欧姆表的原理欧姆表的原理 E rGR红表笔红表笔黑表笔二极管的单向导电性二极管的单向导电性 多用表的使用方法多用表的使用方法用多用用多用电表表测电阻阻时，下列，下列说法中正确的是法中正确的是A、多用多用电表的指表的指针偏角越大，被偏角越大，被测电阻的阻阻的阻值越大越大B、如果用如果用“10”挡时多用多用电表的指表的指针偏角偏角过大，大，应换用用“1”挡，且需要重新，且需要重新调零零C、在在测电路中的路中的电阻阻时，只要把，只要把电源断开就可以源断开就可以进行行测量量D、在某次测量中发现了测得的阻值比用伏安法测得阻在某次测量中发现了测得的阻值比用伏安法测得阻值小很多，在两次测量中，一定有一次测错了。值小很多，在两次测量中，一定有一次测错了。E、不要用欧姆表测精密仪器的电阻。不要用欧姆表测精密仪器的电阻。用多用电表欧姆档（用多用电表欧姆档（100）测试三只晶体二）测试三只晶体二极管，其结果依次如图极管，其结果依次如图、所示，由图所示，由图可知，图可知，图_中的二极管是好的，该二极管的中的二极管是好的，该二极管的正极是正极是_端。端。图s-16-9物理是一门以实验为基础的自然科学，人类在科学研究物理是一门以实验为基础的自然科学，人类在科学研究的实践中总结了很多实验方法。的实践中总结了很多实验方法。如如图所示，一盒子里装有由若干所示，一盒子里装有由若干导线和几个阻和几个阻值相同的相同的电阻构成的阻构成的电路，盒外有路，盒外有1、2、3、4四个接四个接线柱，柱，测得：得：1、3间的的电阻是阻是1、2间电阻的阻的1.5倍，倍，1、3间的的电阻又阻又是是3、4间电阻的阻的3倍，而倍，而2、4间没有明没有明显的的电阻。阻。请画画出盒内可能出盒内可能电路路图的一个（要求盒内的一个（要求盒内电路所含路所含电阻数最阻数最少）。通少）。通过考察未知系考察未知系统的的输入和入和输出，以推出，以推测和探究和探究未知系未知系统的内部的内部结构和运构和运动规律。在科学研究上把律。在科学研究上把这种种方法称之方法称之为黑箱方法。黑箱方法。请你再你再举出一个利用黑箱方法研出一个利用黑箱方法研究的例子（要求究的例子（要求简要要说明）明）1234电电阻阻R1、R2、R3连连结结成成图图示示的的电电路路，放放在在一一个个箱箱中中（虚虚框框所所示示），箱箱面面上上有有三三个个接接柱柱A、B、C。请请用用多多用用表表和和导导线线设设计计一一个个实实验验，通通过过在在A、B、C的的测测量量，确确定定各各个个电电阻阻的的阻阻值值。要要求求写写出出实实验验步步骤并用所测值表示阻骤并用所测值表示阻R1、R2、R3。R2 R1 R3 A B C实验原理实验原理实验目的实验目的实验原理实验原理在进行如图所示的光电记数实验时，请写出其在进行如图所示的光电记数实验时，请写出其实验操作步骤。实验操作步骤。在如在如图所示的所示的电路中，路中，电源两端的源两端的电压恒定，恒定，L为小灯泡，小灯泡，R为光敏光敏电阻，阻，D为发光二极管（光二极管（电流越大，流越大，发出的光越出的光越强强），且），且R与与D相距不相距不变，下列，下列说法正确法正确的是（的是（）A、当滑当滑动触触头P向左移向左移动时，L消耗的功率增大消耗的功率增大B、当滑当滑动触触头P向左移向左移动时，L消耗的功率减小消耗的功率减小C、当滑动触头当滑动触头P向右移动时，向右移动时，L消耗的功率可能不变消耗的功率可能不变 D、无论怎样移动触头无论怎样移动触头P，L消耗的功率都不变消耗的功率都不变 在自在自动恒温装置中，某种半恒温装置中，某种半导体材料的体材料的电阻率与温度阻率与温度的关系如的关系如图所示，已知所示，已知这种材料具有种材料具有发热和控温双重和控温双重功能，下列功能，下列说法正确的是法正确的是通通电前材料的温度低于前材料的温度低于t1，通通过后，后，电压保持不保持不变，它它们功率是（功率是（）A、先增大后减小先增大后减小B、先减小后增大先减小后增大C、达到某一温度后功率不变达到某一温度后功率不变D、功率一直在变化功率一直在变化与其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在与其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在A、t1B、t2C、t1到到t2的某个温度上的某个温度上D、大于大于t2的某个温度上的某个温度上 力电转换器输入输出受压器图S-17-5为测量一物体的量一物体的质量，已有一个力量，已有一个力电转换器，器，该转换器的器的输出出电压正比于受正比于受压面的面的压力力(比例系数比例系数为k)，如如图所示。所示。测量量时先先调节输入端的入端的电压，使，使转换器空器空载时的的输出出电压为0；而后在其受；而后在其受压面上放一物体面上放一物体,即即可可测得与物体的得与物体的质量成正比的量成正比的输出出电压U。现有下列器材力有下列器材力电转换器，器，质量量为m0的砝的砝码、电压表、滑表、滑动变阻器、干阻器、干电池各一个。池各一个。电键入入导线若干、待若干、待测物体物体(可置于力可置于力电转换器的受器的受压面上面上)。请你完成你完成对该物体物体质量量的的测量。量。设计一个电路，要求力电转换器的输入电压设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路。框中画出完整的测量电路。简要说明测量步骤，求出比例系数简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测并测出待测物体的质量出待测物体的质量m。力电转换器力电转换器输入输入输出输出受压器受压器演示位移传感器的工作原理如右图示，物体演示位移传感器的工作原理如右图示，物体演示位移传感器的工作原理如右图示，物体演示位移传感器的工作原理如右图示，物体MM在导轨在导轨在导轨在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p p，通过电压通过电压通过电压通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小表显示的数据，来反映物体位移的大小表显示的数据，来反映物体位移的大小表显示的数据，来反映物体位移的大小x x。假设电压假设电压假设电压假设电压表是理想的，则下列说法正确的是表是理想的，则下列说法正确的是表是理想的，则下列说法正确的是表是理想的，则下列说法正确的是（）A A物体物体物体物体MM运动时，电源内的电流会运动时，电源内的电流会运动时，电源内的电流会运动时，电源内的电流会发生变化发生变化发生变化发生变化B B物体物体物体物体MM运动时，电压表的示数会运动时，电压表的示数会运动时，电压表的示数会运动时，电压表的示数会发生变化发生变化发生变化发生变化C C物体物体物体物体MM不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D D物体物体物体物体MM不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。如计算机传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。如计算机传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。如计算机传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。如计算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器录像机、影碟机、空调机中有光电传感器录像机、影碟机、空调机中有光电传感器录像机、影碟机、空调机中有光电传感器唱卡拉唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是音信号转变为电信号。下列说法正确的是（）A该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的B该传感器是根据电磁感应原理工作的该传感器是根据电磁感应原理工作的C膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势动势用遥控器调换电视机频道的过程，实际用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是过程。下列属于这类传感器的是A红外报警装置红外报警装置B走廊照明灯的声控开关走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感装置自动洗衣机中的压力传感装置D电饭煲中控制加热和保温的温控器电饭煲中控制加热和保温的温控器