2.8 《多用电表的原理》导学案
【学习目标】
1．了解欧姆表的原理，学会使用欧姆表；了解欧姆表的刻度等问题。
2．了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。
3．学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。
【重点难点】
多用电表欧姆挡的原理和欧姆表的使用。
【学法指导】
认真阅读教材，理解多用电表欧姆挡的原理，体会多用电表欧姆挡测电阻的方法
【知识链接】
怎样将小量程的电流表改装成大量程的电流表？怎样将小量程的电流表改装成大量程的电压表？
【学习过程】
一、欧姆表
1、 欧姆表的原理
欧姆表是据_________定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻方便。
原理.如右图示：
调零时.Ig=_________
测量时. I= _________
只要将对应Rx值的电流刻度Ⅰ改为阻值Rx,即为欧姆表。
由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是_____的,其对应的电阻刻度却是______的电阻零刻度在电流满偏处。
2、 注意：_____笔接欧姆表内部电源负极，而_____笔接内部电源的正极。
二、多用电表
1．原理：多用电表由一只灵敏的直流电表（表头）与若干元件组成测量电路，每进行一种测量时只使用其中的一部分电路，其他部分不起作用。
（1）直流电流挡
直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。
（2）直流电压挡：
直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表.
（3）欧姆挡(欧姆表)
2、 多用电表的表面结构，多用电表可以用来测电流、电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图所示。其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的,其刻度是分布______的，最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的，其刻度是_________的。多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量______；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻。
多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插____插孔，黑表笔插____插孔,插孔上面的旋钮叫____________，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个____________,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在______端“0”刻线。
3、 使用步骤及注意事项
（1）使用前
① __________：调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O点；
② __________：将选择开关置于欧姆表某一挡后，红、黑表笔短接，使指针指向________的零（即右端“0”）。
（2）使用中
①使待测电阻和外电路_______。
②不能用手接触表笔的金属部分。
③使指针指在_______附近。
④换挡时________。
(3)使用后：
将选择开关置于________挡或_______挡，并将表笔从插孔拔出，如长期不用应将电池取出。
4、 回答问题
用多用电表测直流电流，直流电压、电阻时，红表笔和黑表笔分别是哪个电势高？
三、二极管的单向导电性
二极管全称叫_____________，是用半导体材料制成的电子元件，它有二个引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管的表示符号是__________。
当二极管的正极接_______，电势点，负极接_________电势点,即加正向电压时，二极管电阻________电势点，即加正向电压时，二极管电阻，________，处于导通状态，相当于一个接通的开关；当给二极管加反向电压时，二极管的电阻_________，相当于一个断开的开关，这种特性叫二极管的____________，已被广泛应用。
【典型例题】
例1、在使用多用电表的欧姆挡测电阻时，应（ ）
A.使用前检查指针是否停在欧姆挡刻度线的“∞”处
B.每次测量前或每换一次挡位，都要进行一次电阻调零
C.在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表
D.测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的挡来测量
例2、用多用表的欧姆挡（R×1K）检查性能良好的晶体二极管，发现多用电表的表针向右偏转的角度很小，这说明 （ ）
A.二极管加有正向电压，故测得电阻很小
B.二极管加有反向电压，故测得电阻很大
C.此时红表笔接的是二极管的正极
D.此时红表笔接的是二极管的负极
例3、如图3所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的
结构示意图，其中电池的电动势E=1.5V.改装后，原来电流表3mA
刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标为_______，
1mA刻度处应标为_______。
【训练测试】
1.关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中正确的是( )
A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度
B．电阻刻度是不均匀的
C．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应
D．电阻刻度上的零刻度与直流电流的零刻度线对应
2．如实验图(下图)所示用多用表测直流电压U和测电阻R时，若红表笔插入多用表的正(＋)插孔，则 ( )
A．前者电流从红表笔流出多用表，后者电流从红表笔流出多用表
B．前者电流从红表笔流入多用表，后者电流从红表笔流入多用表
C．前者电流从红表笔流出多用表，后者电流从红表笔流入多用表
D．前者电流从红表笔流入多用表，后者电流从红表笔流出多用表
3．下图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是图中的( )
4．用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管，其结果依次如下图1、2、3所示，由图可知，图__________中的二极管是好的，该二极管的正极是________端．
5．用多用电表的欧姆挡测某一电阻的阻值时，分别用×1、×10、×100三个电阻挡测了三次，指针所指的位置如下图所示．
其中①是用________挡，②是用________挡，③是用________挡，为提高测量的精确度，应该用________挡，被测电阻阻值约为________．
【参考答案】
1．答案：ABC
解析：要认识多用电表的表盘，电流表和电压表零刻度线在左侧，最大刻度线在右侧，左侧的零刻度线与欧姆表无穷大重合；右侧的最大刻度线与欧姆表零刻度线重合，欧姆表从右向左读数．故选项ABC正确．
2．答案：B
解析：由题图知无论是测电压U还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用表，从黑表笔流出多用表，选项B正确．
3．答案：A
解析：红表笔接内部电源的负极，且内部电阻为可变电阻用以欧姆表调零，则选项A正确．
4．答案：图2；a
解析：根据二极管加正向电压时，电阻值越小越好，但不能为零，否则二极管已被击穿，加反向电压时，电阻值越大越好，但不能无穷大，否则二极管引线断开．由图可知，图1、3二极管是坏的，图2中二极管是好的，且左边图加的是反向电压，右边图加的是正向电压，由于红表笔插入的是“＋”测试孔，与内部电池负极相连，故二极管的正极是a端．
5．答案：×1 ×10 ×100 ×10 300Ω
解析：乘的倍率越大，示数越小，故①是“×1”挡，②是“×10”挡，③是“×100”挡．为了提高测量的准确度，指针应在表盘的中间附近，故选“×10”挡测量．被测电阻阻值约为30×10Ω＝300Ω
【学习反思】
欧姆表测量电阻的原理是什么？画图说明。为什么每次换挡后要重新欧姆挡调零？2.9 《练习使用多用电表》导学案
【学习目标】
学会使用多用电表测量电阻。
【重点难点】
学会使用多用电表测量电阻。
【学法指导】
认真观察实验，掌握多用电表的使用方法
【知识链接】
欧姆表的原理是什么？换挡之后为什么必须重新欧姆调零？
【学习过程】
一、实验目的：
1．了解多用电表的结构和原理，掌握多用电表的使用方法
2．练习使用多用电表测电阻。
二、实验原理
1．多用电表由表头、 和测量线路三部分组成（如图1），表头是一块高灵敏度磁电式电流表，其满偏电流约几十到几百A，转换开关和测量线路相配合，可测量交流电流和直流电流、交流电压和直流电压及电阻等。
2．欧姆表是依据 定律制成的，原理如图2所示，当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有
（1）
当电笔间接入待测电阻Rx时，有
（2）
当指针指到表盘中央即时，
解得
可见，指针指到表盘中央时，欧姆表的内阻和待测电阻的阻值恰好 ，因此，欧姆表的内阻又叫中值电阻。
联立（1）、（2）式解得
（3）
由（3）式可知，每一个Rx都有一个对应的电流值Ix，如果在刻度盘上直接标出与电流Ix对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。
由上面的（2）可知，电流和电阻是非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是 （填“均匀”或“不均匀”）的，电阻的零刻度在电流满刻度处。
三、实验器材
多用电表，干电池，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻，二极管，小螺丝刀。
四、实验步骤
1．机械调零：用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处；
2．将红、黑表笔分别接入 “+” 和“－”（选填“+”或“－”）插孔；
测电压
3．将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压；
4．将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压；
测电流
5．将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流；
测电阻
6．选挡：选择开关置于欧姆挡“×1”（称为挡位倍率）挡。
7．欧姆挡调零：将红、黑表笔直接接触（即表笔短接），调整欧姆挡的 调零 旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若调零旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。
8．测量待测电阻：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指针指示的电阻值并与挡位倍率相乘即得待测电阻的阻值，然后与待测电阻的标定值进行比较。
9．换一个待测电阻，重复以上6、7、8过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”。
10．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或 交流 电压最高挡，拔出表笔。
【典型例题】
1．（2011安徽21题）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请将测量过程补充完整：
①断开待测电阻，将选择开关旋到__________档：
②将两表笔________，调整“_________旋钮”，使指针指向“______Ω”；
③再接入待测电阻，将指针示数×______，即为待测电阻阻值。
④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。
图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。
【训练测试】
1．如图为多用表的示意图，试回答下列问题：
(1)当选择开关位置旋至“mA”挡中的“10”挡位时，则测量的是：________.
(2)当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时，则测量的是：________.
(3)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，则测量的是：________.
(4)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么正确的操作步骤依次是：①________②______③________.
(5)无论用多用电表进行何种(直流)操作测量，电流都应该是从________表笔经________插孔流入电表．
2．如图所示，某幢居民楼有甲、乙两个房间需要从一楼接电，已知一楼的接线盒内有4根电缆(未做任何标记)，其中有两根通向甲房间，有两根通向乙房间，如果只用一只多用电表，试判断通向甲房间的电缆是哪两根？
3．一只多用电表的测电阻部分共分R×1、R×10、R×100、R×1k四档，表面电阻刻度如下图(a)所示，某学生用这只多用电表来测一个电阻的阻值，他选择R×100挡，并按使用规则正确的调整好了多用电表，测量时表针的偏转如图(b)，为使测量结果尽可能准确，他决定再测量一次，再次测量中，他应选择的是________挡；在后面所给的几个操作步骤中，不需要进行的是________(填步骤前的字母代号)；在应该进行的操作步骤中，按顺序应选①________②________③________④________⑤________(填步骤前的字母代号)
A．把两根表笔短接
B．将选择开关旋转到上面所选择的量程上
C．将选择开关旋转到交流电压的最高挡
D．在两表笔分离的情况下，调节电表的调整定位螺丝，使指针指在最左端零位
E．把两根表笔分别与待测电阻两端接触，指针稳定后读出电阻值
F．调节欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上
【参考答案】
1．答案：(1)量程为10mA的直流电流 (2)量程为50V的直流电压 (3)电阻，大小等于读数×100 (4)①换挡位×1k ②将表笔短接重新进行调零 ③将电阻与其他元件断开后可进行测量 (5)红 正
2．答案：可将甲房间内的两根电缆接在一起然后在一楼用多用电表的欧姆挡分别测量这四根电缆c、d、e、f 两两间的电阻值，如果电阻为∞，说明这两根电缆不可能同时都通向甲房间，如果某次测量中电阻较小，说明这两根电缆一定就是通向甲房间的那根，其余两根电缆就是通向乙房间的.
3．答案：R×1k D BAFEC
【学习反思】
如果将欧姆挡的功能开关置于“×l00”的位置，调零后测量某一电阻，发现指针偏角过小，则应换用什么倍率？换挡后必须进行的一步操作是什么？
Ω
Ω
×1k ×100 ×10 ×1
Ω
OFF
2.5 10 50 250 500
2.5
50
mA
100
10
1
500
10
250
V
~
+
V
图1
图2
图(b)
A
B
E
E/
红表笔
黑表笔
1
2
3
4
5
6
图(c)2.6 《导体的电阻》导学案
【学习目标】
1、能叙述电阻定律，写出表达式。
2、能叙述电阻率的意义，能说出金属导体、半导体材料的电阻率随温度的变化规律，了解电阻率和温度有关。
【重点难点】
电阻率的概念。
【学法指导】
认真阅读教材，理解影响导体电阻的因素，体会研探究电阻影响因素的物理方法，理解电阻率的物理意义。
【知识链接】
电阻的定义式是什么？导体的电阻与其两端电压和导体的电流有何关系？
【学习过程】
一、影响导体电阻的因素
（1）通过课本两个探究方案，了解影响导体电阻的因素有哪些？
（2）研究三个变量之间的关系时，我们通常采取什么方法？（参照探究加速度与质量、力的关系）
二、电阻定律
①内容：
②表达式
（3）电阻率——ρ（上述的比例常量）
①物理意义：ρ与导体的材料有关，是－个反映材料导电性能的物理量，在数值上它等于用该材料制成的1m长、横截面积为1m2的导体电阻值．
②各种材料的电阻率一般都随温度的变化而 ，金属的电阻率随温度的而 ，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作 。
例1 、一根长L的电阻丝电阻为R，拉长至2L，电阻为多少？
例2、一根长L的电阻丝电阻为R，截成相等的二段，再合并起来，电阻为多少？
尝试应用：
1.根据电阻定律，电阻率对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率( )
A.跟导线的电阻成正比 B.跟导线的横截面积成正比
C.跟导线的长度成反比 D.由所用金属材料的本身特性决定
2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )
A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4L
C.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍
3.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为的均匀细丝，电阻值将变为（ ）
A． B．16R C．256R D．
【训练测试】
1．关于电流和电阻，下列说法中正确的是 ( )
A．电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同
B．金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大
C．由R＝可知，导体的电阻与它两端所加的电压成正比，与通过它的电流成反比
D．对给定的导线，比值是个定值，它反映导体本身的一种性质
2．对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是
( )
A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R
B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为R
C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变
D．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零的现象称为超导现象
3．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在右图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则
( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
5．A，B两根完全相同的金属裸导体，如果把导体A均匀拉长到原来的2倍，导体B对折后结合起来，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA∶RB为________，相同时间内通过导体横截面的电量之比QA∶QB为________．
6．如下图所示，一圈粗细均匀的导线长1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5A.如剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6A，则剪去的BC段多长？
【参考答案】
1．答案：D
解析：正确理解欧姆定律R＝与电阻定义式R＝ρ.
2．答案：BD
解析：设原电阻R＝ρ，当l′＝10l时，由体积不变原理求得截面积变成S′＝S，所以电阻变为R′＝ρ＝ρ＝100R，A错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为R的电阻并联，其总阻值为R，B正确；金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而R＝ρ＝将逐渐增加，C错误，D正确．
3．答案：CD
解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C、D正确．
4．将截面均匀、长为l、电阻为R的金属导线截去l/n，再拉长至l，则导线电阻变为
( )
A.R B.R
C.R D．nR
4．答案：C
解析：R＝ρ，截去再拉长至l后的横截面积为S′有：
(l－)S＝lS′，S′＝S
R′＝ρ＝ρ＝R.
5．答案：16∶1；1∶16
解析：对一根导体体积不变，当均匀拉长为原来2倍，截面则为原来的.
设A、B导体原长为L，截面为S，
则RA＝ρ＝4ρL/S；RB＝ρ＝.
则RA∶RB＝16∶1.
又根据I＝，Q＝It＝t，由题意知
UA＝UB，RA∶RB＝16∶1，则＝＝.
6．答案：200m
解析：设整个导线AB的电阻为R1，其中AC段的电阻为R2.
根据欧姆定律U＝I1R1＝I2R2，
∴＝＝＝.
根据电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC段导线长
l2＝l1＝×1200m＝1000m.
由此可知，剪去的导线BC段的长度为lx＝l1－l2＝200m.
【学习反思】
电阻和电阻率有什么异同？怎样理解小灯泡的U-I图线是曲线？2.5 《焦耳定律》导学案
【学习目标】
1．理解电功及电功的公式，能利用公式进行有关计算
2．理解电流做功的实质上是电场力对电荷做功，并转化为其他形式能
3．理解电功率的概念、公式以及电功率和热功率的区别和联系．
【重点难点】
电功率和热功率的区别和联系。
【学法指导】
认真阅读教材，体会电功和电热、电功率和电热功率的区别和联系。体会电动机问题的解决方法
【知识链接】
电场中两点间电势差为U，在这两点间移动电荷q，电场力所做的功怎样计算？
【学习过程】
一、电功和电功率
一段导体两端的电压为U，通过的电流为I，在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量为：______________，电场力做功 即：
1、电功
（1）电功：
表达式：
（2）在国际单位制中电功的单位是
注意： 常用单位有千瓦时（kW·h）1kW·h＝3.6×106J
2、电功率
电功率：
表达式：
电功率表示电流做功的快慢
（2）在国际单位制中电功率的单位是
（3）额定功率和实际功率：
用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率．
尝试应用1
1、三电阻串联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，电路总电压为U，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3，则 P1：P2：P3等于（ ）
2：3：6 B．6：3：2 C．1：2：3 D．3：2：1
2、三电阻并联，其阻值R1=2Ω，R２=3Ω，R３=6Ω，干路电流为I，各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3， 则P1：P2：P3等于（ ）
A．2：3：6 B．6：3：2
C．1：2：3 D．3：2：1
3、一个电炉额定电压为220V，额定功率为800W，如果接入110V电路中，实际消耗的功率为多大？
二、焦耳定律：
1、内容:
2、表达式：
注意：焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯纯电阻器件
非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路．
3、电功率和热功率
（1）电功率：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程
表达式：P=UI
（2）热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率
表达式：P=I2R
纯电阻电路： 电能 → 内能
W → Q
UIt → I2Rt
电功 = 电热W=Q= = =
电功率=热功率：P =P热 = = =
非纯电阻电路： 电能 → 内能+其它形式的能
W→W 内 +Q
UIt＞ I2Rt
电功：W= 电热：Q=
电功率：P= 热功率：P热=
尝试应用2
1、对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（ ）
A．P=I2R B．P=U2/R
C．P=UI D．P=W/t
【训练测试】
1．计算用电量时，常用的单位是“度”，对此，下列说法中正确的是 ( )
A．1度等于3.6×103kW·h
B．1度等于3.6×106J
C．“度”是电功率的单位
D．“度”是电功的单位
2．有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220V,60W”．现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量( )
A．日光灯最多 B．电烙铁最多
C．电风扇最多 D．一样多
3．小明家的保险丝突然熔断，不可能的原因是 ( )
A．家用电器的总功率过大
B．导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路
C．火线断路
D．灯座里的电线发生短路
4．不考虑温度对电阻的影响，对一个“220V,40W”的灯泡，下列说法正确的是( )
A．接在110V的电路上时的功率为20W
B．接在110V的电路上时的功率为10W
C．接在440V的电路上时的功率为160W
D．接在220V的电路上时的功率为40W
5．如图为常见的家用电器，关于它们正常工作时的电流，下列说法中合理的是( )
A．电风扇约为2A B．电冰箱约0.7A
C．电饭煲约0.08A D．微波炉约100A
6．如图所示，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，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等．停电时，用欧姆表测得A、B间电阻为R；供电后，各家电器同时使用，测得A、B间电压为U，进线电流为I，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是 ( )
A．P＝I2R B．P＝
C．P＝IU D．P＝
【参考答案】
1．答案：BD
解析：“度”是电功的单位，1度等于1kW·h，而1kW·h＝3.6×106J，故选项B、D正确．
2．答案：B
解析：电烙铁是纯电阻用电器．即以发热为目的，电流通过它就是用来产热．而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)．综上所述，只有B正确．
3．答案：C
解析：保险丝熔断是由于电路的电流过大造成的，用电功率过大和电路中有短路都是原因之一．因此，选项A、B、D都有可能造成电路中的电流过大使保险丝熔断．火线断路，电路中没有电流通过，不可能使保险丝熔断，故正确答案应选C.
4．答案：BD
解析：由P额＝得灯泡的电阻R＝Ω＝1210Ω
∴电压为110V时，P＝＝W＝10W
电压为440V时，超过灯泡的额定电压一倍，故灯泡烧坏，P＝0.
5．答案：B
解析：本题考查日常生活中常见的家用电器：把电能转化为热能的电器是大功率电器，一般在几百瓦到几千瓦左右；电风扇功率比较小，一般在十几瓦左右；冰箱功率在几百瓦左右．
6．答案：C
【学习反思】
对于含有电动机的电路，欧姆定律为何不适用？从能量转化的角度应该怎样理解？2.2 《电动势》导学案
【学习目标】
1．理解电动势的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。
2．从能量转化的角度理解电动势的物理意义。
【重点难点】
理解电动势的概念及定义式。
【学法指导】
认真阅读教材，体会电动势的物理意义
【知识链接】
1．电源的作用是什么？
2．电流的定义式是怎样的？
【学习过程】
一、非静电力
1．定义：________________________________________________________________.
2．电源：
通过非静电力做功把 __________转化为______的装置。
理解电源的作用
利用下图来类比，以帮助我们理解电路中的能量问题。当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。重力做功、克服重力做功以及重力势能与其他形式的能之间的相互转化，学生易于理解和接受，在做此铺垫后，电源中的非静电力的存在及其作用也就易于理解了。
两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。从而引出—
二、电源的参数——电动势、电阻
1．电源的电动势E
（1）物理意义：
反映不同电源把______的能转化为_____本领大小的物理量。
（2）定义：电动势指在电源内部，非静电力把正电荷由_____ 移到_____ ，非静电力所做的功_____ 与 _____ 的比值，即E=_______ 单位__________.
电源电动势的大小等于没有接入电路时两极间的电压。
2．电源内阻r
电源内部也是有_____构成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源内阻。
3．电源（池）的几个重要参数
①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。
②内阻（r）:电源内部的电阻。
③容量：电池放电时能输出的总电荷量。其单位是：A·h，mA·h.
【训练测试】
1．关于电源的电动势，下面叙述正确的是 ( )
A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化
C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量
D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大
2．以下说法中正确的是 ( )
A．在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流
B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少
C．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力
D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加
3．关于电压与电动势的说法中正确的是 ( )
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B．电动势就是两板间的电压
C．电动势公式E＝中的W与电压U＝中的W是一样的，都是电场力做的功
D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
4．如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示 ( )
A．电路通过1C的电荷量，电源把1.2J其他形式能转化为电能
B．电源在每秒内把1.2J其他形式能转化为电能
C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少
D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时转化为电能少
5．一台发电机用0.5A的电流向外输电，在1min内有180J的机械能转化为电能，则发电机的电动势为 ( )
A．6V B．360V
C．120V D．12V
6．如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是 ( )
A．该电池的容量为500mA·h
B．该电池的电动势为3.6V
C．该电池在工作1小时后达到的电流为500mA
D．若电池以10mA的电流工作，可用50小时
7．有一蓄电池，当移动1C电荷时非静电力做功是2J，该蓄电池的电动势是多少？给一小灯泡供电，供电电流是0.2A，供电10min，非静电力做功是多少？
【参考答案】
1．答案：C
2．答案：D
解析：电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力的做功本领．而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少．D项对．
3．答案：D
4．答案：AD
5．答案：A
解析：E＝＝＝6V
6．答案：ABD
解析：电池上的3.6V表示电动势，500mA·h表示电荷容量，可以由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间，由500mA·h＝t×10mA，得t＝50h，所以A、B、D选项正确．
7．答案：2V 240J
解析：E＝＝V＝2V.非静电力做的功转化成了其他形式的能．
W＝qE＝IEt＝0.2×2×10×60J＝240J.
【学习反思】
电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流？2.10 《测定电池的电动势和内阻》导学案
【学习目标】
测电源的电动势和内阻。
【重点难点】
用电压表和电流表测电源的电动势和内阻；作图处理实验数据。
【学法指导】
认真观察实验，掌握用电压表和电流表测电源电动势和内阻的原理和方法，体会作图处理实验数据的方法和优点
【知识链接】
闭合电路欧姆定律的内容是什么？路端电压U和干路电流I的关系式以及图象是什么？
【学习过程】
1．实验原理
（1）用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量。如图1所示：测出两组U、I值，就能算出电动势和内阻。原理公式：E=U+Ir。
（2）用电流表、电阻箱测量。如图2所示：测出两组I、R值，就能算出电动势和内阻。
原理公式：E= I（R＋r）。
（3）用电压表、电阻箱测量。如图3所示：测出两组 U、R值，就能算出电动势和内阻。
原理公式：。
下面以图1所示的方法介绍实验步骤和实验数据的处理方法。
2．实验器材
电池（待测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线，坐标纸。
3．主要实验步骤
（1）按照图1把器材连接好。
（2）把滑动变阻器滑片移到电阻 最大 （填“最大”或“最小”）的一端。
（3）闭合电键，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电压表和电流表的读数，用同样方法测量并记录几组 I 、U 、值。
（4）断开电键，整理好器材。
（5）数据处理：在坐标纸上作 U－I 图线，求出E、r。
U（V）
I（A）
4．注意事项：关于图象法处理数据
将多组U、I数据描在坐标纸上，利用图线求解电动势和内阻。
①纵轴是路端电压，横轴是干路电流，U=E-Ir，图线是倾斜向下的直线。
②电阻的伏安特性曲线中，U与I成正比，前提是R保持一定，而这里的U-I图线中，E、r不变，外电阻R改变，正是R的变化，才有I和U的变化。
③实验中至少得到5组以上数据，画在坐标纸上拟合出一条直线。要使多数点落在直线上，且分布在直线两侧的点个数大致相等。
④将图线延长，纵轴截距意味着断路情况，它的数值等于电动势E。横轴截距（路端电压U=0）意味着短路情况，它的数值等于短路电流。
【特别提醒】①两个截距点均无法用实验直接测到，是利用得到的图线向两侧延长得到的。
②由于r一般很小，得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确，纵轴的坐标一般不从零开始，计算r时选取直线上相距较远的两点求得。
【训练测试】
1.在测定电池的电动势和内电阻的实验中，除需用导线和开关外，下述各组器材可完成实验的是( )
(1)伏特表和安培表 (2)安培表和电阻箱
(3)安培表和变阻器 (4)伏特表和电阻箱
(5)伏特表和变阻器
(6)伏特表、安培表和变阻器
2．可用理想电压表、理想电流表 、变阻器R以及电键K和导线等器材来测量某一电源E的电动势和内阻．下面给出了四个电路图，图中＋、－代表电源的正、负极和电表的正负接线柱．正确的电路图是
( )
3．在测定电动势和内电阻的实验中，有几个学生接成了如下图所示甲、乙、丙、丁四种电路，当闭合K，滑动头P左右移动时，(伏特表、安培表视为理想)
( )
(1)会出现安培表示数可变，伏特表示数始终为零情况的是电路图________；
(2)会出现安培表示数为零，伏特表示数不变的是电路图________；
(3)会使安培表烧坏的是电路图________；
(4)会使安培表示数不变，伏特表示数可变的是电路图________．
4．图中，R为已知电阻，Rx为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表(内阻极大)，E为电源(内阻不可忽略)．现用图中电路测量电源电动势E及电阻Rx.
(1)写出操作步骤．
(2)由R及测得的量，可得E＝______，Rx＝______.
5．测量“水果电池”的电动势和内电阻：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡．原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA.现用量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量精确地测定“水果电池”的电动势和内电阻．
(1)若给出的滑动变阻器有两种规格：A(0～30Ω) B(0～30kΩ)．本实验中应该选用哪种规格的滑动变阻器？答：________.
(2)在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，经描点、连线得到U－I图象，如图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势的内电阻分别为E＝________V；r＝________Ω.
【参考答案】
1.答案：(2)、(4)、(6)
解析：由闭合电路欧姆定律的公式：E＝U＋Ir＝I(R＋r)＝U＋r
可得出测量E，r的几种基本方法：
①改变R，测量两组U、I值，联立解得；
②已知不同的R值，分别测出电流I，联立解得；
③已知不同的R值，分别测出电压U，联立解得．
2．答案：B
解析：本题考查的是电路中仪器的基本知识和基本能力要求．电源的正极应与电压表和电流表正极相连，并且电压表在电路中应当并联，电流表在电路中应串联．
3．答案： (1)丁 (2)乙 (3)甲 (4)丙
4．答案：(1)①K1断开，K2接到a端，记下电压表的读数U1；②K2仍接到a端，闭合K1，记下电压表的读数U2；③K1仍闭合，K2接到b端，记下电压表的读数U3.(2)U1；R
5．答案：(1)B (2)1.5 500
【学习反思】
利用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量（如图1所示）电动势和内阻的实验中，由于电压表、电流表的内阻会带来系统误差。试分析系统误差来源于什么？用图象法分析测量值是偏大还是偏小？
图2
图3
图 12.1 《电源和电流》导学案
【学习目标】
1．了解形成电流的条件，知道电源的作用和导体中的恒定电场。初步体会动态平衡的思想。
2．理解电流的定义，知道电流的单位、方向的规定；理解恒定电流。
3．经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程，从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系。
【重点难点】
理解电源的作用，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
【学法指导】
认真阅读教材，观察插图，体会电源的作用和电流的形成过程
【知识链接】
1．结合课本图2.1-1，请说明电源在电路中的作用。
2．什么是恒定电场？
3．恒定电流如何定义？
【学习过程】
探究1、如何形成持续电流
①有AB两个导体，分别带等量异种电荷，它们的周围存在着电场。如果在它们之间连接一条导线R，导线中的自由电荷将如何移动？
②AB周围的电场如何变化？
③AB间的电势差如何变化？
④导线中的电流吗？如果有是瞬时的还是持续的？电流方向如何？
⑤你有办法让导线中有持续的电流吗？如果想要有持续的电流，我们需要有一个怎样的装置？
⑥什么叫电源？电源的作用是什么？
⑦请类比下面水流装置体会电源作用。
例1．下例关于电源的说法正确的是（ ）
A．电源是将其他形式的能转化为电能的装置
B．电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正负电荷，维持一定的电势差
C．与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的
D．在电源内部正电荷由负极流向正极，负电荷由正极流向负极
探究2．恒定电场
①你知道导线R中电场的方向吗？导线中的电场仅由电源产生吗？
1．如何定义恒定电场？恒定电场是不是匀强电场？
2．如何形成恒定电场？
导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。
3．恒定电场的特点：
例2．下例说法正确的是（ ）
A．导体中电荷运动就是形成了电流
B．在国际单位制中，电流的单位是A
C．电流有方向，它是一个矢量
D．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在
小结：
探究3．恒定电流
由于恒定电场的作用,导体中自由电荷定向运动的速率增加;而在运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速,因此自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化.如果我们在这个电路中串联一个电流表,电流表的读数保持恒定.
大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流
1．什么是电流？
2．形成电流的条件是什么？
3．电流的定义？
4．定义式？物理意义？单位？
5．方向的规定？实际方向？标矢量性？
注意
（1）适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
（2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反；
（3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子走向移动方向相反．导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。
例1．在金属导体中，若10s内通过横截面的电量为10C，则导体中的电流为______；
例2．某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为_____．
探究4．电流的微观表达式
在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取两个截面B和C，设导体的横截面积为S．导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的电荷量为q，电荷的定向移动速率为v
则在时间t内处于相距为 vt 的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C ．
已知：n为单位体积内的自由电荷的个数，S为导线的横截面积，v为自由电荷的定向移动速率
在时间t内通过导体某截面的电量为:
Q=(vtS)nq
所形成的电流为:
I=Q/t=nqSv
例题：有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A,已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,电子的电量e=-1.6×10-19C,求铜导线中自由电子定向移动的速率.可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子.
思考题
如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？
电子定向移动的速率约10-5m/s，
电子热运动的平均速率105m/s
电场的传播速率3×108m/s.
【训练测试】
1．下列说法中正确的是 ( )
A．导体中电荷运动就形成了电流
B．在国际单位制中，电流的单位是A
C．电流有方向，它是一个矢量
D．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在
2．以下说法正确的是 ( )
A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流
B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下定向移动形成的
C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了
3．电流通过生命机体或多或少都能传导，其电流的传导主要是靠 ( )
A．自由电子导电
B．离子导电
C．电解质的水溶液导电
D．质子导电
4．一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说 ( )
A．1h电池供给8C的电量
B．1 000s电池供给8C的电量
C．1s电池供给8C的电量
D．1min电池供给8C的电量
5某金属导体的某横截面上，在5s内通过了1.25×1019个电子，则通过该金属导体的电流为________A.
6．如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内有1.0×1018个Na＋和Cl－通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中的电流方向如何？电流多大？
7．光电管的阳极A和阴极K之间加U＝2.5V的电压时，光电流的最大值为0.64μA，求每秒内由光电管阴极K发射的电子数．
【参考答案】
1．答案：B
解析：自由电荷定向移动才形成电流，仅有电荷移动但不是定向移动则不行，故选项A错误．形成电流的条件是导体两端保持有电压，且必须是导体而非任何物体，故选项D错误．电流有方向，但它是标量，故选项C错误．
2．答案：B
解析：要有持续电流必须有电压，A不对．导体中形成电流其原因是在导体两端加上电压，于是在导体内形成了电场，导体内的自由电子将在电场力作用下定向移动形成电流，B正确．电流的传导速度等于光速，电子定向移动的速率很小，C不对．在形成电流时电子定向移动，并不是热运动就消失了，其实电子仍然做无规则的热运动，D不对．
3．答案：BC
解析：根据生命机体的生物构成成分可判断B、C正确．
点评：本题联系生物、化学知识考查对生命体中电流传导物质的理解．
4．答案：B
5．答案：0.4
解析：在5s内通过的电荷量为
q＝ne＝1.25×1019×1.6×10－19C＝2C
I＝＝A＝0.4A
6．答案：溶液中的电流大小为0.16A，方向由A指向B.
解析：NaCl溶液导电是靠自由移动的Na＋和Cl－离子，它们在电场力作用下向相反方向运动．因为电流方向规定为正电荷定向移动的方向，故溶液中电流方向与Na＋定向移动方向相同，即由A指向B.
Na＋和Cl－都是一价离子，每个离子的电荷量为e＝1.6×10－19C，NaCl溶液导电时，Na＋由A向B定向移动，Cl－由B向A运动，负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动，可见，每秒钟通过M横截面的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和，
则有I＝＝
＝A＝0.16A
7．答案：4.0×1012个
解析：最大电流即为光电管阴极K发射的电子全部到达阳极形成的．设光电管阴极K每秒内发射的电子数为n，则由电流的定义式I＝知，光电流I＝ne，故n＝I/e＝0.64×10－6/1.60×10－19＝4.0×1012(个)．
【学习反思】
电流的定义是什么？如何规定电流的方向？一条导线中的电流为1.6A，在1s内通过这条导线某一横截面的电子有多少个？2.4 《串联电路和并联电路》导学案
【学习目标】
掌握串并联电路的电流、电压、电阻的基本规律，掌握电压表和电流表的改装原理．
【重点难点】
串并联电路的电流、电压、电阻的基本规律。
【学法指导】
认真阅读教材，体会串并联电路的特点，体会电压表改装的原理
【知识链接】
什么是串联？什么是并联？画图说明。
【学习过程】
1．串联电路的基本特点：（1）电路中各处的电流相等，即I1=I2=……=In；（2）电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2+……+Un
2．串联电路的重要性质：（1）总电阻：R=R1+R2+……+Rn；（2）电压分配：U1/R1=U2/R2=……=Un/Rn。
3．并联电路的基本特点：（1）电路中各支路两端的电压相等，即U1=U2=……=Un。（2）电路的总电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+……In。
4．并联电路的重要性质：（1）总电阻:；推论：①并联总电阻小于任一支路电阻；②任一支路电阻增大，总电阻增大；反之，减小。（2）电流分配：I1R1=I2R2=……InRn=U。
5．稍复杂电路的等效化简方法：
（1）电路化简时的原则：①无电流的支路化简时可去除；②等电势的各点化简时可合并；③理想导线可任意长短；④理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路。
（2）常用等效化简方法：①电流分支法：a先将各结点用字母标出；b判断各结点元件的电流方向；c按电流流向，自左向右将元件、结点、分支逐一画出；d将画出的等效图加工整理。②等势点排列法：a先将各结点用字母标；b判断各结点电势高低；c将各结点按电势高低自左向右排列，再将各结点间的支路画出；d将画出的等效图加工整理。
（3）含有电容器的直流电路的分析方法：①电路稳定时，电容器是断路的，其两端电压等于所并联的电路两端的电压；②电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电；如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它并接的电路放电。
6．电压表是由小量程的电流表串联一定的分压电阻所组成。为了计算分压电阻，需要测定电流表的两个基本参数，即_________和_________。
7．用串联分压的原理来改装电压表，扩大量程。串联的电阻大小根据所分担的电压来计算即R串=（U-IgRg）/Ig。
8．改装电压表
根据Ig、Rg和要求改装后电压表的量程U,计算串联电阻：R串=（U-IgRg）/Ig，选择电阻箱上的阻值为R串，把电流表和该电阻箱串联，就做成了量程为U的电压表。此时电流表的刻度就是电压表的刻度了，满偏电流Ig代表电压U，刻度是均匀的。考虑到学生用电阻箱最大阻值只有9999Ω，用J0415型微安表宜改装成为量程2V，用J0409型电流表宜改装成量程3V。
[范例精析]
例1、如图所示，A、B两端电压不变，将变阻器R2的滑动端P向左移动，B、C间的等效电阻将_________，电阻R1上的电压将_________，灯泡L会_________。
解析：在L和R2的并联电路中，变阻器滑动端P向左移动，变阻器的使用电阻变小，即并联电路某一支路电阻变小，总电阻变小，故B、C间的等效电阻变小。
L和R2并联再和R1串联的电路中，由于A、B两端电压不变，R1不变，RBC变小，所以R1分得的电压变大，RBC分得的电压变小，灯泡L变暗。或者利用R总减小，I=U/R增大，所以UAC=IR1增大，UCB减小。
用极限法分析：设P滑到R2的最左端，则R2的使用电阻为零，L被短路，立即可得出：BC间电阻为零，灯泡L不发光，R1上的电压等于总电压。
例2、如图所示，设R1=R2=R3=R4=R，求电键K闭合和开启时，A、B两端电阻之比。
解析：用分支法简化电路：由A经R1为第一支路到B，（原则上最简便直观）；由A取第二支路经R2经C到B；由A取第三支路经R3到D再经R4到B；CD间接有K，如图12—4—4所示。
K闭合：R4短路，相当于R1、R2、R3并联，故RAB=R/3
K开启：相当于R3、R4串联后再和R1、R2并联，故:；
R/AB=2R/5，所以RAB∶R/AB=5∶6
例3、一个分压电阻为R1串联到电压表上，使电压表的量程扩大为原来的n倍，另一个分压电阻R 2串联到同一电压表上，量程扩大到原来的m倍，如果把这两个电阻并联之后再串联到电压表上，此时电压表的量程扩大了几倍？
解析:设原电压表的内阻为RV，原来的量程为U，满偏电流为I，则有：
U=IRV
串联上分压电阻R1时，有：I（R1+RV）=nU
串联上分压电阻R2时，有：I（R2+RV）=mU
R1、R2并联后再串联到电压表上时，有：I[R1R2/(R1+R2)+RV]=kU
把I=U/RV代入得：R1=（n-1）RV，R2=（m-1）RV，R1R2/(R1+R2)=(k-1)RV
由以上方程可解得：k=(mn-1)/(m+n-2)
【训练测试】
1．在下图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是 ( )
A．I1＝ B．I1＝
C．I1＝ D．I1＝
2．下列说法中正确的是 ( )
A．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零
B．并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定增大
D．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小
3．一照明灯泡电路如下图所示，开关S闭合后，电灯不亮，但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光．电灯不亮可能的原因是 ( )
A．电厂停电
B．灯丝断了
C．供电线路某处火线断路
D．供电线路某处零线断路
4．用半导体材料制成热敏电阻，在温度升高时，电阻会迅速减小，如图所示，将一热敏电阻接入电路中，接通开关后，会观察到 ( )
A．电流表示数不变 B．电流表示数减小
C．电压表示数增大 D．电压表示数减小
5．如下图所示电路中，伏特表V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻．R1和R3电阻未知，R2＝R4＝20Ω，伏特表V1和V2的读数分别为15V和10V，则a、b两点间的电压为 ( )
A．23V B．24V
C．25V D．26V
6．(2009·贵州兴义市清华实验中学高二检测)一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig＝50μA，表头电阻Rg＝1kΩ，若改装成量程为Im＝10mA的电流表，应________联的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程为Um＝15V的电压表，应再________联一个阻值为________Ω的电阻．
【参考答案】
1．答案：BC
2．答案：ABC
3．答案：D
解析：当用测电笔尖测试a点和b点均见氖管发光，说明电厂没有停电，电灯的灯丝没有断，供电线路的火线没有发生断路，因此可排除选项A、B、C，故正确答案应选D.
4．答案：D
解析：接通开关后热敏电阻的温度升高，电阻减小，总电阻减小，I总＝得I总增大，电流表示数变大，A、B错误．R1中电流I1不变，R2支路的电流I2增大，UR2增大，又U＝UR2＋U热，则U热减小，D正确．
5．答案：C
解析：因为R1、R2、R3和R4串联，且
R2＋R3＝R3＋R4
故R3和R4上的电压也为10V.a、b两点间电压是R1和R2上电压与R3和R4上电压之和，即为
15V＋10V＝25V
6．答案：并，5；串，299000
【学习反思】
串联电路的总电阻和各个电阻的关系怎样？并联电路的总电阻和各个电阻的关系怎样？将表头改装成大量程的电压表或电流表时，应当和一定阻值的电阻怎样连接？2.3 《欧姆定律》导学案
【学习目标】
理解电阻的定义式，掌握欧姆定律并能熟练地用来解决有关的电路问题．知道导体的伏安特性．
【重点难点】
运用数学方法处理实验数据，建立和理解欧姆定律。
【学法指导】
认真阅读教材，观察演示实验，体会影响电流的因素，体会“控制变量法”在研究过程中的应用
【知识链接】
电流强度
①定义： 比值．用来描述电流强弱，这个比值称为电流强度．简称 ，用 表示.
②表达式：
③单位：安培（A）毫安（mA），微安（μA），1A＝ mA= μA
④电流方向的规定：
【学习过程】
一、导体的电阻
根据实验作出的导体A和B的U-I图象可知，同一金属的电阻的U-I图象是一条过坐标原点的倾斜直线。这表明统一导体不管电压、电流怎样变化，电压和电流的之比都是一个常数。
（1）定义： 与 的比值，叫做这段导体的电阻．
（2）定义式：
（3）单位：电压单位用伏特（V），电流单位用安培（A），电阻单位用欧姆，符号Ω，
且lΩ= V／A
常用单位：1kΩ= Ω；1MΩ= Ω
★R=U/I仅仅是电阻的定义式，而不是决定式，电阻的大小不决定于电压和电流．
尝试应用：
1、在一个电阻两端加12 V电压时，通过它的电流是240 mA，这个电阻的阻值是多少欧
当通过它的电流为1.8 A时，它两端的电压是多少伏特
二、欧姆定律
德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系，最后得出用他的名字命名的定律．
(1)内容： ．
(2)表达式：
（3）欧姆定律适用条件： ．
尝试应用：
2.下列说法中正确的是（ ）
A.由R=知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
B.由I=知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
C.比较几只电阻的I-U图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图线属于阻值较大的那个电阻
D.导体的电流越大，电阻就越大
三、伏安特性曲线
1、 什么是伏安特性曲线？
2、什么是线性元件？ 什么是非线性元件？
【训练测试】
1．一段导体两端电压是4 V，在2 min内通过导体某一横截面积的电荷量是15 C，那么这段导体的电阻应是_________ Ω.
2．如图所示，四只电阻并联起来使用时，通过各个电阻的电流分别是I1、I2、I3、I4，则其大小顺序为（ ）
A.I2＞I4＞I3＞I1 B.I4＞I3＞I2＞I1
C.I1=I2=I3=I4 D.I1＞I2＞I3＞I4
3．一个阻值为R的导体两端加上电压U后，通过导体截面的电荷量q与通电时间t之间的关系为过坐标原点的直线，如图所示。此图线的斜率表示（ ）
A．U B．R C． D．
4．把5.0 V的电压加在一段电阻丝的两端，通过电阻丝的电流为1.0×102 mA，当电阻丝两端电压增至8.0 V时，通过电阻丝的电流为多少
【参考答案】
1．32
2．] D
3．C
4．1.6×102 mA
【学习反思】
欧姆定律的适用条件是什么？小灯泡的伏安特性曲线是直线还是曲线？应该怎样解释？2.7 《闭合电路的欧姆定律》导学案
【学习目标】
1．理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练地用来解决有关的电路问题
2．理解路端电压与负载的关系
【重点难点】
理解闭合电路、内电路、外电路的概念。
【学法指导】
认真阅读教材，理解闭合电路、外电路、内电路、路端电压等概念，理解路端电压与负载电阻的关系
【知识链接】
什么是部分电路的欧姆定律？公式和适用条件怎样？
【学习过程】
一、闭合电路欧姆定律
电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系________________
、电动势等于电源___________时两极间的电压
、用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E
闭合电路欧姆定律
、内容__________________________________________________________________
、表达式______________________
常用变形式U外=E-Ir
二、路端电压与负载的关系
路端电压与外电阻的关系
根据U=E-Ir、I=可知：当R_____时，U增大，当R_____时，U减小
当外电路断开时，R=∞，I=_____,U=_____
当外电路短路时，R=0，I=_____,U=_____
路端电压与电流的关系图像
由U=E-Ir可知，U-I图像是一条向下倾斜的直线如图
说出：
图线与纵轴截距的意义_____________________
图线与横轴截距的意义_____________________
图像斜率的意义___________________________
与部分电路欧姆定律U—I曲线的区别________
_________________________________________
【典型例题】
例1、在图中R1=14Ω,R2=9Ω.当开关处于位置1时，电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时，电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。
例2、如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像，有图像可知，该电源的电动势_____V,内阻为____。
例3、四节干电池，每节电动势为1.5V，内阻为0.5Ω，用这四节干电池组成串联电池组对电阻R=18Ω的用电器供电，试计算：
（1）用电器上得到的电压和电功率；
（2）电池组的内电压和在内电阻上损失的热功率.
【训练测试】
1.下列闭合电路的说法中，错误的是
( )
A．电源短路时，路端电压等于电动势
B．电源短路时，路端电压为零
C．电源断路时，路端电压最大
D．电源的负载增加时，路端电压也增大
2．如右图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是( )
A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗
B．各灯两端电压在灯多时较低
C．通过电池的电流在灯多时较大
D．电池输出功率灯多时较大
3．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡，闭合S后，两灯均能发光．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，会出现( )
A．L1变暗L2变暗 B．L1变亮L2变暗
C．L1变亮L2变亮 D．L1变暗L2变亮
4．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接，绝缘线与左极板的夹角为θ，当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则( )
A．θ1<θ2，I1θ2，I1>I2
C．θ1＝θ2，I1＝I2 D．θ1<θ2，I1＝I2
5．如图电源的内阻不可忽略，已知定值电阻R1＝10Ω、R2＝8Ω，当电键S连接位置1时，电流表示数为0.20A，那么当S接位置2时，电流表的示数可能是( )
A．0.28A B．0.25A
C．0.22A D．0.19A
6．在如下图所示电路中，把R由2Ω变为6Ω时，电流大小减为原来的一半，则电源的内阻为________Ω.
【参考答案】
1.答案：A
解析：由U外＝E－Ir可判定B、C、D正确，A错．
2．答案：ABC
3．答案：D
解析：由滑片向右滑动时电阻变大，线路中总电阻变大，总电流减小，所以L1变暗，L2两端的电压增大，所以L2变亮．
4．答案：D
5．答案：C
解析：电键S接2后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以电流不可能是0.19A，电源的路端电压一定减小；原来路端电压为2V，所以电键S接2后路端电压低于2V，因此电流一定小于0.25A，故只能选C.
6．答案：2
解析：由闭合电路欧姆定律求解
【学习反思】
闭合电路欧姆定律的适用条件是什么？怎样理解“电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压”？电动势和电压有何区别？
0
2
4
6
8
1
2
3
U/V
I/A2.11 《简单的逻辑电路》导学案
【学习目标】
1、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字电路的优点。
2、知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征。
【重点难点】
知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征。
【学法指导】
认真阅读教材，体会“与”门、“或”门、“非”门电路的逻辑关系
【知识链接】
串联电路和并联电路各有什么特点？
【学习过程】
一、逻辑关系
“与”逻辑关系 “或”逻辑关系 “非”逻辑关系
二、真值表
输入 结果
A B Y
0 0
0 1
1 0
1 1
输入 结果
A B Y
0 0
0 1
1 0
1 1
与门 或门 非门
三、符号
四、波形图
反馈练习：
课本76页第1题
课本77页第2题
课本77页第3题
课本77页第4题
【学习反思】
“与”门、“或”门、“非”门电路分别体现了怎样的逻辑关系？
输入 结果
A Y
0
1
A
Y
B
≥1
A
Y
B
&
A
Y
1
条件
A(结果
Y
E
条件
结果
A
B
Y
E
条件
结果
A
B
