课件59张PPT。成才之路·物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 · 选修3-1 课堂情景切入 方法警示探究 知识自主梳理 重点难点突破 考点题型设计课后强化作业 知识体系构建答案:D答案:B答案:B正确答案:B
基础夯实
1.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
答案:ABC
解析:并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即=+,当其中一个分电阻为零时,总电阻为零,A正确。并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻,B正确。并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),各支路电阻的倒数之和将减小,总电阻的倒数将减小,总电阻将增大,C正确,D错误。
2.(2013·诸城一中月考)三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )
A.4Ω B.24Ω
C.18Ω D.36Ω
答案:ACD
解析:若三个电阻并联,R总=R=4Ω,A正确;若三个电阻串联,R总=3R=36Ω,D正确;若两个电阻并联后和第三个电阻串联,R总=R+R=12Ω+6Ω=18Ω,C正确;若两个电阻串联后和第三个电阻并联,R总=Ω=8Ω,B错误。
3.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.乙表是电压表,R增大时量程增大
答案:BD
解析:电压表电阻分压,串联;电流表电阻分流,并联;所以甲表为电流表,乙表为电压表,并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小,A错误,B正确;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大,C错误,D正确。
4.如图所示,每个电阻的阻值都是2Ω,电流表内阻不计,在B、C间加6V电压时,电流表的示数是( )
A.0 B.1A C.2A D.3A
答案:B
解析:将电路改画成如图所示形式。
I总===A=2A,每一支路电流均为1A。
5.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,以下正确的是( )
A.R1>R2
B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅲ
C.R1=R2
D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅱ
答案:B
6.一盏弧光灯的额定电压是40V,正常工作时的电流是5A,如何把它接入电压恒为220V的照明线路上才能正常工作?
答案:串联一个36Ω的分压电阻
解析:由于电源电压大于弧光灯的额定电压,为了使它正常工作,可采用串联分压的办法。
设弧光灯的电阻为R1,额定电压U1=40V。需串联的电阻为R2,电源电压U=220V,电路如图所示。
因串联电阻R2上分到的电压U2=U-U1,通过它的电流就是弧光灯的工作电流,所以其电阻值
R2===Ω=36Ω
7.
在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,电源电压恒定。
(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为多少?
(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为多少?
答案:2 ∶3 7 ∶6
解析:(1)接通开关S,断开开关S′时,电阻R1与R2串联,由串联电路的规律知,U1 ∶U2=R1 ∶R2=2 ∶3。
(2)两个开关都接通时,R2与R3并联,且R23==Ω,R1与R23串联,由串联电路的规律知,U1′ ∶U2′=R1 ∶R23=7 ∶6。
能力提升
1.
如图所示电路中,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
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
2.(2012·淄川高二检测)用伏安法测某一电阻时,如果采用如图所示的甲电路,测量值为R1,如果采用乙电路,测量值为R2,那么R1、R2与真实值R之间满足关系( )
A.R1>R>R2 B.R>R1>R2
C.R1答案:C
3.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=5mA,要将它改装为量程0~3A的电流表,所做的操作是( )
A.串联一个570Ω的电阻
B.并联一个570Ω的电阻
C.串联一个0.05Ω的电阻
D.并联一个0.05Ω的电阻
答案:D
解析:要改装电流表需并联一个分流电阻,设其阻值为R,应有IgRg=(I-Ig)R,所以R=≈0.05Ω,故D正确,A、B、C均错误。
4.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻为500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个10kΩ的电阻
B.并联一个10kΩ的电阻
C.串联一个9.5kΩ的电阻
D.并联一个9.5kΩ的电阻
答案:C
解析:把一个电流表改装成一个电压表,要串联一个电阻,可知B、D错误。通过电流表的电流为Ig时,电流表表头两端的电压
Ug=IgRg=1×10-3×500V=0.5V
串联电阻R分担的电压
UR=U-Ug=10V-0.5V=9.5V
所以串联电阻的阻值
R===9.5kΩ。
C正确,A错误,故选C。
5.在如图所示的电路中,电源电压U=15V,电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,S为单刀三掷开关,求下列各种情况下电压表的读数:
(1)开关S接B;(2)开关S接A;(3)开关S接C。
答案:(1)7.5V (2)0 (3)10V
解析:(1)S接B时,R1、R2串联接入电路,电压表测R1两端电压,U1=R1=7.5V
(2)S接A时,R1被短路,电压表示数为0
(3)S接C时,R2、R3并联,再和R1串联后接入电路,U1=R1=10V
6.
如图所示,一个盒子内装有导线和三个不同阻值的电阻组成电路,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=5Ω,电路有四个接线柱引出盒外,顺时针数分别为1、2、3、4。测量知1、2间电阻是0;1、3间电阻是5Ω;1、4间电阻是7Ω;2、3间电阻是5Ω;2、4间电阻是7Ω;3、4间电阻是8Ω,试画出盒内电阻的连接图。
答案:见解析图
解析:
因1、2间电阻为零,可先用导线接,1、4间电阻是7Ω,应为R1、R3串联;3、4间电阻是8Ω,1、3间电阻是5Ω可判断出1、3间R1、R2串联,3、4间R3、R2串联,画出电路如图所示,即为盒内的电阻连接图。
点评:根据已知条件分析出电路图,然后再进行验证,若不合适,应再修改。
7.(2013·青州高二期中)如图所示是一个电流表、电压表两用的电路,电流表G的量程是100μA,内阻是1 000Ω。电阻 R1=0.1Ω,R2=99kΩ,当双刀双掷开关合到a、b上时,电流表改装成什么表?其量程是多少?当双刀双掷开关合到c、d上时,电流表改装成什么表?其量程是多少?
答案:(1)电流表,1A (2)电压表,10V
解析:当开关合到a、b上时,电路转换成图甲所示的电路,此时小电阻R1与电流表G并联,R1起分流作用,可作为大量程电流表使用。根据并联电路的特点有:(I-Ig)R1=IgRg。电流表量程为
I==A≈1A
当开关合到c、d上时,电路变成图乙所示的电路,此时大电阻R2与电流表G串联,R2起分压作用,所以电流表G已改装成电压表,根据串联电路的特点,电压表量程为:U=Ig(Rg+R2)=0.0001×(1000+99000)V=10V。