课件38张PPT。章 末 整 合网络建构闭合电路欧姆定律和逻辑电路闭合电路
多用电表
测量电源的E和r
逻辑电路
闭合电路闭合电路多用电表逻辑电路专题讲座关于闭合电路的动态分析问题电路中局部的变化会引起整个电路电流、电压、电功率的变化，“牵一发而动全局”是电路问题的一个特点.电路动态分析的基本方法：
1.分析电路的连接关系，各电表所测的对象，明确变阻器阻值的变化情况；
3．由欧姆定律及串并联电路的规律判断各部分电路电压及电流的变化，并且遵循“先分析串联电路后分析并联电路，先分析定值电阻后(间接)分析可变电阻”的原则．
温馨提示：分析动态问题的其他方法：
(1)极值法：即因滑动变阻器滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．
(2)特殊值法：对于某些电路问题，可以采取代入特殊值去判定，从而找出结论．
【例1】 如图4－1所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是 ( )
A．电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮
图4－1B．电压表读数变小，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮
C．电压表读数变大，通过灯L2的电流变小，灯L1变暗
D．电压表读数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗
解析：两灯和滑动变阻器组成的电路，其中L2在干路上，L1和变阻器并联后与L2串联，电压表测量的是L1两端电压，也是测变阻器两端电压．
当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，变阻器连入电路中的阻值减小，变阻器R′与L1并联的阻值减小，电路的总电阻减小；根据闭合电路欧姆定律
外电阻R的减小使干路电流I增大，可知通过L2的电流增大；电源内电阻上的电压U′＝Ir增大，外电路两端的电压U＝E－Ir减小，由于电流I增大，
L2的电功率增大，L2变亮；且L2两端电压U2增大，L1两端电压U1＝U－U2减小，电压表的示数减小；L1两端电压U1减小，使通过L1的电流减小；且L1的电功率减小，L1变暗．
答案：BD
关于电路的电功（电功率）和电热（热功率）问题(2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其他能，所以电功必然大于电热W＞Q，这时电功只能用W＝UIt计算，电热只能用Q＝I2Rt计算，两式不能通用．
(3)无论串联、并联还是混联，总功率都等于各用电器的功率之和：P＝P1＋P2.
2．电源的输出功率和外电阻的关系
在纯电阻电路中，电源的输出功率为：
(1)当R＝r时，电源输出功率最大，Pm＝ ；
(2)当R＞r时，随着R增加，P减小；
(3)当R＜r时，随着R增加，P增加．
电源输出功率随外电阻变化的图
线如图4－2所示．
图4－23．定值电阻上消耗的最大功率：当电路中的电流最大时定值电阻上消耗的功率最大．
4．滑动变阻器上消耗的最大功率：把滑动变阻器以外的电阻看成电源的内电阻，此时的电路可等效成为一个新电源和滑动变阻器组成的新电路，然后利用电源输出的最大功率的关系分析即可．
【例2】 如图4－3所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路上，电源的内阻r＝1 Ω，电炉的电阻R1＝19 Ω，电动机绕线的电阻R2＝2 Ω，当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P＝25 W；当S闭合时，干路中的电流I＝12.6 A．求：
(1)电源的电动势E.
(2)S闭合后电动机的机械功率．
图4－3(2)S闭合后，内电压U1＝Ir＝12.6×1 V＝12.6 V
故电路的路端电压
U2＝E－U1＝(100－12.6) V＝87.4 V
通过电动机的电流
I2＝I－I1＝(12.6－4.6) A＝8.0 A
电动机消耗的热功率
P1＝I22R2＝8.02×2 W＝128 W
输送给电动机的电功率
P2＝U2I2＝87.4×8 W＝699.2 W
故电动机输出的机械功率
P3＝P2－P1＝(699.2－128) W＝571.2 W.
答案：(1)100 V (2)571.2 W
关于含电容器电路的分析问题1．电容器是一个储存电能的元件．在直流电路中，当电容器充、放电时，电路中有充放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，在电容器处电路可看成是断路，简化电路时可去掉它．简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上．
2．分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过．所以在此支路中的电阻无电压降，因此电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压．
(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极板间的电压与其并联在电阻两端的电压相等．
(3)电路中的电流、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联的电路放电．
【例3】 在如图4－4所示的电路中，电源电动势E＝3.0 V，内电阻r＝1.0 Ω；电阻R1＝10 Ω，R2＝10 Ω，R3＝35 Ω；电容器的电容C＝100 μF，电容器原来不带电，求接通电键S后流过R4的总电荷量．
图4－4答案：2.0×10－4 C
关于电路故障的分析与判断问题1．故障特点
(1)断路特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流强度为零．若外电路中无用电器的两点间电压不为零，则这两点间有断点，且这两点与电源连接部分无断点．
(2)短路特点：若外电路中发生短路，表现为有电流通过电路而电压为零．
2．故障的分析方法
(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，则该段电路中有断点．
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．若电压表示数不为零，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，可将整个电路划分为若干部分，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电路．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4】 如图4－5所示的电路中，闭合开关S后，灯L1、L2都能发光．后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏)，电压表的读数增大，由此可推断，故障可能是 ( )
A．电阻R1断路
B．电阻R2短路
C．灯L1两接线柱间短路
D．电阻R2断路
图4－5解析：若电阻R1断路，会导致总电阻增大，总电流减小，而此时灯L2两端电压会减小，致使灯L2变暗，故选项A错；若电阻R2短路，灯L2将不亮，选项B错；若灯L1两接线柱间短路，电路的总电阻减小，总电流增大，电压表的读数减小，不符合题意，选项C也错；若电阻R2断路，电路的总电阻增大，总电流减小，电压表的读数增大，符合题意，而总电流减小，导致内电压和灯L1、R1并联部分电压减小，灯L2两端电压增大，灯L2变亮．故选项D正确．
答案：D
易错分析对闭合电路中的图象问题理解不清楚【例1】 如图4－6所示，在U－I图象上，a、b、c各点均表示该电路中的一个确定的工作状态，α＝β＝45°，则下列说法正确的是 ( )
A．在b点时，电源有最小的输出功率
图4－6B．在b点时，电源的总功率最大
C．从a→b，β增大，电源的总功率和输出功率都增大
D．从b→c，β增大，电源的总功率和输出功率都减小
易错剖析：由几何知识可知，从a→b，β增大，路端电压增大，有些同学错误地认为电源的总功率和输出功率都增大．错误的主要原因是对图象问题理解不透彻，不知道图象的物理意义，当β变化时不知外电阻的变化，不清楚电源总功率和输出功率是如何变化的．
解析：在b点时，电源的内阻等于外电阻，电源有最大的输出功率，电源的总功率P总＝IE，电流越大总功率越大，外电阻为零时总功率最大．A、B均不正确．从a→b，β增大，电源电动势不变，路端电压增加，则外电阻增大，电流减小，电源的总功率减小，输出功率增大．C不正确．从b→c时，β增大，电流减小，电源的总功率和输出功率都减小．正确答案为D.
答案：D
纠错心得：图象问题是中学阶段要求重点掌握的内容，在历年高考中均有所展示．本部分图象主要有：1.路端电压与电流的关系图象.2.定值电阻两端电压与电流的关系图象.3.电源的输出功率与电流的关系图象.4.电源内电阻功率与电流的关系图象.5.电源的总功率与电流的关系图象，我们要掌握各图象表示的物理意义，并能作出正确的判断．
对闭合电路中的最大功率问题掌握不牢固【例2】 辨析题：在如图4－7所示电路中，电源电动势E＝6 V，内阻不计，小灯泡L上标有“6 V,0.3 A”的字样，滑动变阻器R1的阻值范围是0～20 Ω，电阻R2上标有“15 Ω，4 A”，理想电流表A图4－7的量程为0～0.6 A．甲、乙两同学在讨论滑动变阻器功率的取值范围时，甲同学认为：由于电流表允许通过的最大电流为0.6 A，所以通过R1的最大电流为0.3 A，这时滑动变阻器R1两端的最大电压为U1m＝E－I1mR2＝1.5 V，因此滑动变阻器的最大功率为P1m＝I1mU1m＝0.45 W.
乙同学不同意甲同学的看法，他认为滑动变阻器的功率决定于通过它的电流和它两端的电压的乘积，即P1＝I1U1，电流最大时功率未必最大，只有电流、电压的乘积最大时，功率才最大．
你认为甲、乙两位同学中，哪位同学的看法正确，如果你认为甲同学正确，请简述他正确的理由；如果你认为乙同学正确，请求出滑动变阻器R1的最大功率P1m.
易错剖析：很多同学容易出现甲同学的错误，主要原因把可变电阻的功率与定值电阻的功率相混淆，把电源的输出功率与定值电阻的功率相混淆，解析：乙同学正确，因电源内阻不计，所以L支路可以不用考虑，将R2并入电源，看成一个等效电源，则R1的功率即为等效电源的输出功率，则当R1＝R2＝15 Ω时，R1的功率最大，此时R1两端的电压为U1＝E/2＝3 V，R1的功率为P1m＝U12/R1＝0.6 W.
答案：见解析
纠错心得：在求最大功率时要特别注意求的是定值电阻的最大功率还是可变电阻的最大功率，对于定值电阻P＝I2R，电流越大功率越大，对于可变电阻的功率P＝I2R，电阻是变化的，电阻增大电流往往是减小的，只有I2R最大时功率才最大．对于电源的输出功率，外电阻与内电阻相等时电源的输出功率最大．我们在解题时要具体问题具体分析，不能生搬硬套，关键是要掌握好“条件和范围”．
非纯电阻电路的计算与纯电阻电路的计算相混淆【例3】 如图4－8所示，电动机M和灯泡L并联之后接在直流电源上，电动机内阻r′＝1 Ω，灯泡灯丝电阻R＝10 Ω，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，当电压表读数为10 V时，求电动机对外输出的机械功率．
图4－8答案：9 W
第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路
第1节 闭合电路欧姆定律
基础巩固
1．有关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．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式E＝中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
解析：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，与电压有着本质的区别，故D项正确，A、B错．电动势公式E＝中W指的是非静电力做的功，C错．
答案：D
2．电动势为2 V的电池在电路上输出1 A的电流，可以断定 ( )
A．内、外电阻相差2 Ω B．外电阻是2 Ω
C．内电阻是2 Ω D．内、外电阻之和是2 Ω
解析：由闭合电路欧姆定律I＝可知D正确．
答案：D
3．如图4－1－14所示的电路中，把R由2 Ω改变为6 Ω时，电流强度减小为原来的一半，则电源的内电阻应为 ( )
A．4 Ω B．8 Ω
C．6 Ω D．2 Ω
解析：根据闭合电路欧姆定律E＝I(R＋r)，当R＝2 Ω时，E＝I(2＋r)；当R＝6 Ω时，E＝(6＋r)，解得r＝2 Ω，故选D.
答案：D
4．在“测定电源电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正确的U－I图象，如图4－1－15所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是 ( )
A．短路电流
B．电源内阻
C．电源电动势
D．全电路电阻
解析：由闭合电路公式E＝I(R＋r)＝U＋Ir得，U＝E－Ir，所以在U－I图象中图线斜率的绝对值表示电源内阻．
答案：B
知能提升
5．某电池当外电路断开时，路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4 V，则可以判定该电池的电动势E和内电阻r分别为 ( )
A．E＝2.4 V，r＝1 Ω B．E＝3 V，r＝2 Ω
C．E＝2.4 V，r＝2 Ω D．E＝3 V，r＝1 Ω
答案：B
6．法国和德国两名科学家先后独立发现了“巨磁电阻”效应，共同获得2007年诺贝尔物理学奖．所谓“巨磁电阻”效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象，物理兴趣小组的同学从“巨磁电阻”效应联想到一些应用，他们的探究如下：为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在，图4－1－16是磁报警装置一部分电路示意图，其中RB是利用“巨磁电阻”效应而制作的磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、b接报警器，当传感器RB所在处出现断针时，电流表的电流I、a、b两端的电压U将 ( )
A．I变大，U变大 B．I变小，U变小
C．I变大，U变小 D．I变小，U变大
解析：当RB处出现断针时，RB减小，R总减小，I总增大，I总r增大，Uab＝E－I总r将减小；由于I总增大，所以R1分压增大，UR1＋URB＝Uab，可得URB减小，IR3减小，由IR3＋I＝I总，可得I增大．
答案：C
7.小明同学有一次在实验室做实验，突然发现小灯泡L不亮了，他用电压表检查电路中的故障，如图4－1－17所示，当开关S闭合时，测得Uad＝3.5 V，Ucd＝0 V，Ubc＝0 V，Uab＝3.5 V，你帮他诊断一下，故障可能发生在 ( )
A．L断路 B．R断路
C．R′断路 D．S断路
答案：B
8．某新型纳米晶太阳能电池的电动势为2 V，一节干电池的电动势为1.5 V，将太阳能电池和干电池分别接入电路中，两个电路中的电流分别为0.2 A和0.4 A，试求：
(1)哪一个电源把其他形式的能转化为电能的本领大？
(2)两个电路都工作10 s的时间内，电源所消耗的化学能分别是多少？
解析：(1)由于太阳能电池的电动势大于干电池的电动势，故该太阳能电池把其他形式的能转化为电能的本领大．
(2)对太阳能电池电路，10 s内通过电池的电荷量为：q1＝I1t＝2 C
对一节干电池电路，10 s内通过电池的电荷量为：q2＝I2t＝4 C
由电动势的定义式得电源消耗的能量
W1＝q1E1＝2×2 J＝4 J
W2＝q2E2＝4×1.5 J＝6 J.
答案：(1)太阳能电池 (2)4 J 6 J
课件53张PPT。第1节 闭合电路欧姆定律温故知新在初中我们学过部分电路欧姆定律．根据部分电路欧姆定律请同学们做下面两个题目．
1．下面关于欧姆定律的说法中，正确的是 ( )
A．欧姆定律普遍适用于各种导体的导电情况
B．导体中的电流强度与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关
C．对某一导体来说，导体中的电流强度与其两端的电压成正比
D．在相同电压的条件下，不同导体中的电流强度跟导体的电阻成反比
答案：BCD
精彩回眸答案：2 A
一、电源电动势及内电阻
1．电源：通过________做功把其它形式的能转化为电能的装置．
2．电动势：在电源内部非静电力把1 C ______由____移到_____所做的功，即
3．内电阻：电源内部导体的电阻．
新知梳理非静电力正电荷负极正极．二、闭合电路的欧姆定律
1．内、外电路
(1)概念：内电路是电源内部电路，外电路是电源外部电路．
(2)特点：外电路中电流由电源____流向____，沿电流方向电势____，内电路中电流由电源____流向____，沿电流方向电势____．
2．闭合电路的能量转化
非静电力做功等于内、外电路电能转化为其他形式能的总和，即：EIt＝________.
正极负极负极降低正极升高UIt＋I2rt3．闭合电路的欧姆定律
(1)内容：流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成____，跟电路中内、外电阻之和成____．
(2)公式：I＝ ①
或E＝_______ ②
或E＝_____ ③
(3)适用条件：①、②适于外电路为_______电路，③适于一切电路．
正比反比I(R＋r) U＋Ir 纯电阻三、路端电压与负载的关系
1．路端电压与电流的关系：U＝_____，物理意义表示路端电压随_______的变化关系．
2．U－I图象如图4－1－1所示，图4－1－1图象能反映的信息有
(1)横轴上截距[坐标原点为(0,0)时]：表示_________．
(2)纵轴上截距：表示______．
(3)斜率的绝对值：表示_______．E－Ir干路电流短路电流电动势内电阻3．路端电压与R的关系
(1)当外电阻R增大时，电流I减小，内电压Ir减小，路端电压____．
(2)当外电阻R减小时，电流I增大，内电压Ir增大，路端电压____．
(3)两个特例：
外电路断开时，R→∞，I＝__，U＝__，据此特点可测电源电动势．
外电路短路时，R＝0，I＝__，U＝__，据此特点可以理解不允许将电源两端用导线直接连接的原因．
增大减小0E∞0合作探究电动势与电压的区别及联系
1．下面对电源电动势概念的认识正确的是 ( )
A．电源电动势等于电源两极间的电压
B．在闭合电路中，电动势等于内、外电压之和
C．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大
D．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同
解析：电源电动势等于电源开路时正、负极间的电压，若电路闭合时由于存在内电压，此时电源两极间的电压小于电源电动势，故A项错．电源电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，即在电路中通过一定电量时，电源提供的电能越多，电动势就越大，并不是电源把其他形式能转化为电能越多，电动势就越大，因为转化的能量除与电动势有关外，还与所经历的时间、用电情况有关，故C项错．电动势和电势差意义不同，电势差是表示电能转化为其他形式能的本领的物理量，故D项错．
答案：B
路端电压与U－I图象
1．路端电压
U＝E－Ir
对于一个电源，其路端电压随电路中电流的增大而减小，随电流的减小而增大．
2．U－I图象(如图4－1－2所示)
图4－1－2(注：图象的横坐标与纵坐标均从零开始)
(1)电源的U－I图象是一条倾斜的直线．
(2)图线与纵轴的交点表示电源电动势E.
(3)图线与横轴的交点表示短路电流I0.
(4)图线斜率的绝对值表示电源内阻．
温馨提示：图象的纵坐标不从零开始时，图线与纵轴的交点仍表示电源电动势E，但图线与横轴的交点不表示短路电流．
2．如图4－1－3所示的是两个闭合电路中两个电源的U－I图象，下列说法中正确的是 ( )
A．电动势E1＝E2，内阻r1B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2
C．电动势E1＝E2，发生短路时图4－1－3的电流I1>I2
D．当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大解析：电源的电动势和内阻的测定可以通过U－I图象来完成，由题干图象可知，E1＝E2，两电源的短路电流I1>I2(图象的横截距)，故内阻r＝E/I，r1ΔU1，选项D正确．
答案：ACD
闭合电路的动态分析问题
1．电路分析的基本思路：局部→整体→局部
2．电路分析的基本步骤
(1)明确各部分电路的串并联关系，特别要注意电流表或电压表测量的是哪部分电路的电流或电压．
(2)由局部电路电阻的变化确定外电路总电阻的变化．
温馨提示：(1)理想电流表可以认为短路，理想电压表可以认为断路．
(2)外电路的任何一个电阻增大(或减小)时电路的总电阻一定增大(或减小)．
(3)增加并联电阻个数总电阻减小，反之增大．
(4)含电容的支路电压稳定时可认为断路，电容两端的电压等于与电容器并联的那部分电阻两端的电压．
3．如图4－1－4所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是 ( )
A．路端电压变小
B．电流表的示数变大
C．电源内阻消耗的功率变小
D．电路的总电阻变大
图4－1－4答案：A
闭合电路中的几种功率
1．各部分功率关系分析
由EIt＝I2Rt＋I2rt知，EI＝I2R＋I2r
其中EI为电源的总功率，I2r为电源内耗功率，I2R为外电路消耗功率，也是电源的输出功率．
2．电源的最大输出功率讨论
当外电路为纯电阻电路时讨论如下：
(1)电源的输出功率
(2)P出与外电阻R的函数关系图象
图4－1－5温馨提示：(1)要注意电源的最大输出功率与某一个定值电阻消耗功率最大的区别，定值电阻消耗功率最大是当通过它的电流最大的时候．
(2)判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以外的其他电阻均看做内阻．
4．电路图如图4－1－6甲所示，图4－1－6乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为15 Ω，定值电阻R0＝3 Ω.
图4－1－6(1)当R为何值时，R0消耗的功率最大，最大值为多少？
(2)当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？
解析：(1)由题干乙图知电源的电动势和内阻为：E＝20 V，r＝7.5 Ω
由题图甲分析知道，当R＝0时，R0消耗的功率最大，
答案：(1)10.9 W (3)13.3 W
典例精析【例1】 一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 ( )
?A．0.10 V B．0.20 V C．0.30 V D．0.40 V
闭合电路欧姆定律的应用答案：D
反思领悟：对闭合电路首先要明确内电路和外电路，其次要知道电源断路和短路两种特殊情况，同时还要掌握闭合电路欧姆定律适用于纯电阻电路，分析电路结构也是非常重要的环节．
如图4－1－7所示的电路中，当S闭合时，电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6 V和0.4 A．当S断开时，它们的示数各改变0.1 V和0.1 A，求电源的电动势和内电阻．
图4－1－7解析：当S闭合时，R1、R2并联接入电路，由闭合电路欧姆定律得：
U＝E－Ir即E＝1.6＋0.4 r ①
当S断开时，只有R1接入电路，
由闭合电路欧姆定律
U′＝E－I′，即E＝(1.6＋0.1)＋(0.4－0.1)r ②
由①②得：E＝2 V，r＝1 Ω.
答案：2 V 1 Ω
图象问题分析和应用【例2】 在如图4－1－8所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源与电阻R组成闭合电路．则由图象可知 ( )
A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω
B．电阻R的阻值为1 Ω
C．电源的输出功率为4 W
D．电源的效率约为66.7%
图4－1－8解析：
答案：ABCD
反思领悟：图象问题首先要明确坐标原点是否为零，其次把握住图线与纵横轴交点、图象斜率的意义．
如图4－1－9所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的电流I的关系图象，下列说法中正确的是 ( )
A．路端电压都为U0时，它们的图4－1－9外电阻相等
B．电流都是I0时，两电源的内电压相等
C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻
答案：AC 电路的动态分析问题【例3】 如图4－1－10所示电路中，当变阻器R3的滑片P向b端移动时 ( )
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示图4－1－10数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小答案：B
反思领悟：当闭合电路中只有一部分电阻增大(或减小)时，将引起总电阻的增大(或减小)，干路电流减小(或增大)，路端电压增大(或减小)．
在图4－1－11所示的电路中，电源电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰好能正常发光，如果变阻器R1的滑片向b端滑动，则 ( )
A．电灯L更亮，电流表的示数减小图4－1－11B．电灯L更亮，电流表的示数增大
C．电灯L变暗，电流表的示数减小
D．电灯L变暗，电流表的示数增大答案：A
闭合电路的功率问题【例4】 如图4－1－12所示的电路中，电池的电动势E＝5 V，内电阻r＝10 Ω，固定电阻R＝90 Ω，R0是可变电阻．在R0由0增加到400 Ω的过程，求：
(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的图4－1－12条件和最大热功率．
(2)电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．
如图4－1－13所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线．若A、图4－1－13B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为 ( )
A．1 W B．6 W C．2 W D．2.5 W
答案：C
非理想电表的处理方法
非理想电表对电路的影响关键是搞清楚电表的内部构造．对非理想电压表可视为一阻值较大的电阻．其读数就是这个电阻两端的电压值，对非理想电流表可视为一阻值较小的电阻，其读数就是通过这个电阻的电流值．
创新拓展【例5】 有两只电压表V1和V2量程已知，内阻不知，另有一干电池，内阻不能忽略．试用这两只电压表、开关和一些导线能通过测量计算出这个电池的电动势(已知电动势不超过电压表量程)．
(1)画出测量用的电路图；
(2)推导出计算电动势的表达式．
解析：本题中的电压表不是理想电表，在电路中要把它们作为电阻对待．
(1)电路图如图所示．
答案：见解析
知能检测第2节 多用电表的原理与使用
基础巩固
1．关于多用电表面板上的刻度线，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，可共用同一刻度线
B．电阻刻度线是均匀的，且每一挡的测量范围都是从0～∞
C．交流电压刻度线是均匀的
D．电阻刻度线上的零欧姆刻度线与直流电流刻度的最大刻度线相对应
答案：AD
2．调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是 ( )
A．这个电阻值很小
B．这个电阻值很大
C．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量
D．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量
解析：使用欧姆挡时，应使指针尽可能指在中间刻度附近，测量值相对准确一些．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位，每次换挡后均要重新短接进行欧姆挡调零．
答案：BD
3．图4－2－15为一正在测量中的多用电表表盘．
图4－2－15
(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________Ω.
(2)如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为________mA.
(3)如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为________V.
解析：(1)因为选的是×10 Ω挡，所以读数为6.0×10 Ω＝60 Ω.
(2)因为用直流10 mA挡测电流，所以对应下面10 mA挡读数为7.18 mA(注意从直流刻度区读)．
(3)用直流5 V挡测时，电压为×5 V＝3.59 V.
答案：(1)60 (2)7.18 (3)3.59
4．某同学用多用电表欧姆挡(倍率为“×100”)测量一电阻Rx的值．经调零后，测量时发现电表指针偏转角度很大．为此他应该改选倍率为“________”挡重新测量，但测量前他还应重新进行______________________操作．
解析：使用欧姆挡时，应使指针尽可能指在中间刻度附近，测量值相对准确一些，若指针偏角很大，应改换低挡位，每次换挡后均要重新短接进行欧姆挡调零．
答案：×10 短接表笔欧姆挡调零
知能提升
5．甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时，他们都把选择开关旋到“×100”挡，并能正确操作．他们发现指针偏角太小，于是甲把选择开关旋到“×1 k”挡，乙把选择开关旋到“×10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零，则以下说法正确的是 ( )
A．甲选挡错误，而操作正确
B．乙选挡正确，而操作错误
C．甲选挡错误，操作也错误
D．乙选挡错误，而操作正确
解析：选择开关旋到“×100”挡，指针偏角太小，说明所测电阻阻值较大，所选量程太小，应选择较大的量程，重新选挡后要重新欧姆调零，故D正确，A、B、C错．
答案：D
6．用多用电表欧姆挡测一电阻R时，选择开关旋钮置于“×10”挡，测量时，指针恰指在刻度值100与200的正中间，可以确定其测量值R为 ( )
A．150 Ω B．1 500 Ω
C．1 000 Ω解析：欧姆表的刻度不均匀，由欧姆表的表盘刻度特点：随电阻值的增大，刻度变密，所以其电阻值一定小于1 500 Ω，由此判断C正确．
答案：C
7．某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：
(1)检查多用电表的机械零点．
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处．
(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零．
(4)测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出电表示数．
(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(选填“左侧”、“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)(4)．
(6)测量完成后，将选择开关拨向________位置．
解析：本题考查多用电表的使用．首先要机械调零．在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程．(3)将红、黑表笔短接，即为欧姆调零．(4)测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极，黑笔接负极．(5)欧姆表盘的刻度线分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央．(6)测量完成后应将开关打到OFF挡或交流电压最高挡．
答案：(3)短接 (4)红 黑 (5)中央 (6)OFF挡或交流电压最高挡
8．如图4－2－16(a)所示为欧姆表的电路原理图，G为满偏电流Ig＝200 μA的电流表，表头内阻为Rg，R0为定值电阻，RP是调零电阻，表内电源电动E＝ 1.5 V，内阻为r.图4－2－16(b)是表盘的电阻刻度．B为A、C的中点．试分析确定A、B、C三点刻度的电阻值．
图4－2－16
解析：A点电流刻度为0，相当于红黑表笔之间的电阻无限大，刻度为＋∞，C点为表头的满偏电流处，相当于红黑表笔之间短接，刻度为0，B点为AC的中点，根据欧姆定律可知Ig＝，＝，R内＝Rx，B点电阻为中值电阻，等于欧姆表内阻．R内＝Rg＋RP＋R0＋r＝＝7 500 Ω.
答案：A为＋∞，B为7 500 Ω，C为0
课件51张PPT。第2节 多用电表的原理与使用温故知新1．有两只完全相同的电流表，分别改制成一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表(电流表和电压表)串联起来连接在电路中，则两只表上的指针可能出现下列哪些现象 ( )
A．两表指针的偏角相同
B．两表的指针都不偏转
C．电压表的指针有偏转，电流表的指针几乎不偏转
D．电流表的指针有偏转，电压表的指针几乎不偏转
答案：C
精彩回眸2．大家知道，用电流表可以直接测电流，用电压表可以直接测电压．虽然“伏安法”可以测电阻，但需要的仪器很多、操作很麻烦，给科学实验、生产实践带来许多不便！有没有一个仪器直接可以测出电阻呢？这就是今天我们要学习的内容．
一、多用电表的功能及构造
1．功能：多用电表也叫“万用表”，是一种集测量交流与直流____、____和_____等功能于一体的测量仪器，它具有用途多、______、_________等特点．
2．构造：多用电表的核心是一只直流灵敏______ __，即“表头”．表头与电阻____组成测直流电压的电路，与电阻____组成测直流电流的电路，实质上是利用了电阻的____和____原理．
新知梳理电压电流电阻量程广使用方便电流计G串联并联分压分流二、多用电表电阻挡原理
1．多用电表测量电阻的设计原理是__________ ______，如图4－2－1所示，其中R为可变电阻称为____电阻．
图4－2－1闭合电路欧姆定律调零 2．当红、黑表笔直接接触时，被测电阻Rx＝0，调节R值使电流计的指针达到满偏，即Ig＝ ，
所以电流表满刻度处为电阻的_____，如图4－2－2甲．
零点图4－2－23．当红、黑表笔断开时，相当于被测电阻Rx＝__.电流表指针指零，所以电流表零刻度处是电阻的“__”位置．如图乙．
∞∞三、多用电表的外形构造
1．如图4－2－3所示是一种多用电表的外形图．
各部分名称：
a．____；b.________；c.____ ____，作用：选择不同的________和____；d.____旋钮，作用：____ ____．
图4－2－32．数字式多用电表采用____形式直接显示测量值．读数准确、迅速，内部装有____电路，过载能力强．
?
表盘调零螺丝选择开关测量项目量程调零电阻调零保护数字合作探究多用电表欧姆挡原理
1．“调零”原理
当红、黑表笔短接时(图4－2－4甲)，相当于被测电阻Rx＝0，调节R的阻值，使E/(r＋Rg＋R)＝Ig，则表头的指针指到满刻度，所以刻度盘上指针指在电流满偏处，定为电阻刻度的零点．因此，欧姆表的零刻度在表盘右端，r＋Rg＋R是欧姆表的内阻．
当红、黑表笔断开时(图4－2－4乙)，相当于被测电阻Rx＝∞，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是电阻刻度的“∞”点．
图4－2－4温馨提示：实际用的多用电表内部有较复杂的电路结构，欧姆挡的不同挡位之所以内阻不同是因为在电流计上并联了不同的电阻，从而改变了欧姆表的满偏电流．
1．如图4－2－5所示是把量程为3 mA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＝1.5 V，经改装后，若将原电流表3 mA刻度处的刻度值定为零位置，则2 mA刻度处应标多少阻值？当用它测量某电阻时，指针恰好指在中间位置，被测电阻为多少？
图4－2－5答案：250 Ω 500 Ω
使用多用电表测电阻的步骤及注意事项1．测电阻的步骤
(1)机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零螺丝，使指针指零．
(2)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位．
(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处．
(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值．
(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4)．
(6)实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．
2．应注意的问题
(1)多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度处，若有偏差，应进行机械调零．
(2)测量时手不要接触表笔的金属部分，测量电路中的电阻时应将其与其他元件和电源断开，否则所测为待测电阻与其他元件电阻连接后的等效电阻，测得的电阻值有可能变小．
(4)实际应用中要防止超出量程，不能测额定电流极小的用电器的电阻(如灵敏电流表的内阻)．
(5)测量完毕后应拔出表笔，选择开关置“OFF”挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电．
温馨提示：(1)选挡时若无法估计待测电阻的阻值，则应将选择开关先旋到“×1”挡，欧姆调零后，将红黑表笔分别接到电阻两端，若指针偏角太小，则再逐渐增大量程，直到指针指在中值电阻附近为止．
(2)无论使用多用电表测电压、电流还是电阻，电流都是从红表笔流入，黑表笔流出．
2．用多用电表进行一系列实验．
(1)某同学用多用电表测电阻R的阻值：
①如果按图4－2－6所示那样测量，表上显示阻值大小R＝________.
②为使多用电表欧姆挡测量该电阻的结果更为准确，完成步骤①后把表笔图4－2－6与电阻断开，然后__________，再_________，最后将待测电阻重新接到两表笔之间并读出读数．
③为了安全，所有测量结束后，要将多用电表的转换开关打到________．
(2)用图4－2－7所示的多用电表粗测一节1.5 V左右的干电池的电动势，请在图中画出测量时转换开关(用箭头代表)应转到的位置．
图4－2－7解析：(1)①由图读得100 Ω，再乘以倍率10，阻值大小为R＝100×10 Ω＝1 000 Ω.
②将转换开关打到“×100 Ω”挡．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针满偏(或指向欧姆零点)
③“OFF”(或填“交流500 V”)挡
(2)如图
答案：见解析
用多用电表测黑箱内的电学元件1．电阻、电容、二极管的特点
2.用多用电表探测黑箱内的电学元件的基本思路
根据以上思路探测出黑箱内有哪些电学元件后，再根据各接点间的测量数据和串并联电路的特点进行逻辑推理，最后确定出元件的位置和连接方式．
温馨提示：用欧姆表测黑箱内各接点间的电阻前，必须先用电压挡测量各接点间的电压，看是否有电源，有电源的接点间绝不能再用欧姆表进行测量．
3.如图4－2－8所示，黑盒中有一个单向导电元件，当元件中电流沿箭头方向时，单向导通，其电阻为零；反之，则截止，反向电阻无穷大．还有两个阻图4－2－8值均为1 kΩ的电阻，它们与黑盒的接线柱1,2,3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示
那么黑盒中的线路是图中的哪一个( )
解析：根据表头读数为零这一次可判断B是错误的；根据读数为0.5 kΩ，这一次可判断A是错误的，再根据读数2 kΩ，这一次可判断D是错误的，只有C满足三次测量，故选C.
答案：C
典例精析多用电表欧姆挡的原理【例1】 如图4－2－9所示，电源的电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，电流表满偏电流Ig＝10 mA，电流表内阻r＝7.5 Ω，A、B为接线柱．
(1)用一条导线把A、B直接连起来，要使电流表恰好达到满偏，应把可变电阻图4－2－9R1调为多少？
(2)调至满偏后保持R1的值不变，如果把任意电阻R接在A、B之间，电流表读数I与R的值有什么关系？
(3)如果电流表表盘如图4－2－10所示，请把表盘上的电流刻度改为对应的欧姆刻度．
图4－2－10(3)由任意电阻R的表达式可得：
当I＝0 mA时，R＝∞，
当I＝2 mA时，R＝600 Ω，
当I＝4 mA时，R＝225 Ω，
当I＝6 mA时，R＝100 Ω，
当I＝8 mA时，R＝37.5 Ω，
当I＝10 mA时，R＝0.
反思领悟：欧姆表的工作原理，闭合电路的欧姆定律；每一个待测电阻都有与之对应的电流值，因而把刻度盘上电流值改为对应的电阻值，就可把电流表改装为欧姆表．一个用满偏电流3 mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间，如果用它测量一个未知电阻时，指针在1 mA处，则被测电阻的阻值为 ( )
A．1 000 Ω B．5 000 Ω
C．1 500 Ω D．2 000 Ω
答案：A
使用多用电表测电阻【例2】 实验室新进了一批电阻，课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值，操作过程分以下几个步骤：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔；选择开关旋至电阻挡“×10”；
②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；
图4－2－11③把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，此时多用电表的示数如图4－2－11所示；
④_____________________________________；
⑤_____________________________________；
⑥把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，读出多用电表示数；
⑦将选择开关旋至OFF挡，取出红、黑表笔．
请你完成操作步骤中第④⑤两步．解析：量程的选取应让指针尽可能指在中间位置附近，以减小读数误差，题图中指针偏角太大，应由“×10”倍率换成“×1”倍率，更换倍率后要重新调零，因此，缺少的步骤为：④将选择开关旋至“×1”挡，⑤将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零．
答案：见解析
有一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为电阻挡调零旋钮．现在要用它检测两个电阻的阻值，已知阻值分别为R1＝20 Ω，R2＝27 kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合于多用表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上的空白处．
A．旋动S使其尖端对准电阻挡×1 k；
B．旋动S使其尖端对准电阻挡×100；
C．旋动S使其尖端对准电阻挡×10；
D．旋动S使其尖端对准电阻挡×1；
E．旋动S使其尖端对准V1 000；
~F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开；
G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开；
H．两表笔短接，调节Q使表针对准电阻挡刻度盘上的0，随后即断开．
所选操作及其顺序为(用字母代号填空)： ______ ______________________________________________.
(操作：步骤可以重复选用，多用电表见图4－2－11所示)
解析：多用电表测量电阻时，量程的选择以指针中央附近时读数较准确，由表盘中值示数约15 Ω可知，测R1＝20 Ω的电阻时，只能选“×1”挡；测R2＝27 kΩ时，应选择“×1 k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行电阻挡调零，所以题目中所给操作H需要重复选用．在测量过程中对R1与R2测量的先后没有什么限制，但测量完毕后，功能选择开关必须旋离电阻挡，拨到交流(V)高压挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.
答案：AHGDHFE或DHFAHGE
~用多用电表检测电路故障【例3】 在如图4－2－12所示的电路中，闭合开关时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下(开关可闭合，可断开)，现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路作了如下检查并作出判断如下表所示：
图4－2－12以上操作和判断正确的是 ( )
A．1 B．2 C．3 D．4
解析：选直流电压挡时，红、黑表笔分别接高、低电势点，若指针偏转，说明a、b两点有电压，其他地方完好而a、b之间有断路，若指针不偏转；说明a、b两点电势相等，a、b之间必短路，1正确．
选直流电流挡时，指针若偏转说明有电流流过表头，而灯不亮，则灯必断路；若不偏转，a、b两点电势相等，灯必短路，2正确．选欧姆挡时，已启用欧姆表内电源，必须将外电路电源断开，故3是错误的，而4显然正确，故选项A、B、D正确．
答案：ABD
反思领悟：电路故障问题的判断一般用多用电表的电压挡，可先从电源的两端量起，逐渐将两表笔远离电源，若电表有示数，说明两表笔与电源两极相连，若无示数，说明与电源断开或两表笔间短路．若用欧姆挡去测量，则需要注意一般要断开电源．
如图4－2－13所示为一电路板示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电源连接，ab间、cd间分别连接一个电阻，现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一多用电表的交流电压表分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可见 ( )
图4－2－13A．ab间电路通，cd间电路不通
B．ab间电路不通，bc间电路通
C．ab间电路通，bc间电路不通
D．cd间电路不通，bc间电路通
解析：测量ac时电压为220 V，说明abc这一段电路某点断路，测bd时电压为220 V，说明bcd间某点断路，显然，这两种情况综合的结果便是bc断路．故选C.
答案：C
多用电表的内部构造及原理
多用电表的内部是由电流表构成，选择不同的开关分别对应电流表、电压表、欧姆表．其中欧姆表内部要有电池．电压表串联电阻越大，量程越大．电流表并联电阻值越小，量程越大．
创新拓展【例4】 多用电表是实验室和日常实验中常用的仪器之一，它具有测量电压、电流和电阻等多种测量功能．图4－2－14所示是多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将开关S拨到________或
图4－2－14________位置；若测量电压时只有10 V和50 V两个量程，在测量时选择50 V量程，应将开关S拨到______位置；若测量电流时只有25 mA和100 mA两个量程，在测量时选择25 mA量程，应将开关S拨到______位置． 解析：使用欧姆挡时需要电表内接电源，所以3、4为电阻挡；由于串联电阻具有分压作用，所以将灵敏电流计的表头改装成电压表时应串联电阻，故5、6为电压挡，又因串联电阻越大，量程越大， 所以在测量时选择50 V量程，应将开关S拨到6位置；由并联电阻的分流作用知，1、2为电流挡．设1接线柱左侧电阻为R1,1、2间的电阻为R2,1、2两挡测电流的对应量程分别为
＋Ig，可知I1>I2，故选择25 mA量程时，应将开关S拨到2位置．
答案：3 4 6 2
知能检测第3节 测量电源的电动势和内电阻
基础巩固
1．用伏安法测电源的电动势和内电阻的实验中，下列说法中错误的是 ( )
A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数的变化明显
B．应选用内阻较小的电压表和电流表
C．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D．使滑动变阻器的阻值尽量大一些误差才能小
解析：伏安法测电源电动势和内电阻的实验中，要求电源的内阻适当大些，电流不能太大．以防电源极化现象，故A、C正确；电压表的分流会造成实验的误差，故电压表内阻应大些，B错；干电池的电动势为1.5 V．滑动变阻器的阻值不要太大，以便于电流表的读数．D错．
答案：BD
2．下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中，既能减小偶然误差，又直观简便的方法是 ( )
A．测出两组I和U数据，代入方程组，求出E和r
B．测出多组I和U数据，代入方程求出几组E和r，最后求出平均值
C．测出多组I和U数据，画出U－I图象，根据图象求出E和r
D．测出多组I和U数据，分别求出I和U的平均值，然后代入公式求出E和r
答案：C
3．欲测定电源的电动势和内电阻，除待测电源、开关和导线外，配合下列仪器，可以达到实验目的的是 ( )
A．一只电压表和一个电阻箱
B．一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器
C．一只电流表和一个电阻箱
D．一只电流表和一个滑动变阻器
解析：A对应的原理表达式为E＝U＋r，B对应的原理表达式为E＝U＋Ir，C对应的原理表达式为E＝I(R＋r)，D项中因不能确定滑动变阻器的阻值，故不能测E和r.
答案：ABC
4．在测量电源电动势和内阻的实验中，电源的电动势约为6 V，内阻约为 0.5 Ω，电流表的内阻为0.5 Ω，电压表的内阻为6 kΩ.为了减小实验误差，应当采用的电路是选项中的 ( )
解析：电流表的内阻与电源的内阻差不多，采用电流表外接法(B图)，测的实际上是电源内阻和电流表内阻之和，误差较大，故选A.D图开关闭合时短路．C图无法测出．
答案：A
知能提升
5．用如图4－3－19甲所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图线，由图线可知 ( )
图4－3－19
A．电池电动势为1.40 V
B．电池内阻阻值为3.50 Ω
C．外电路短路时的电流为0.40 A
D．电压表的示数为1.20 V时，电流表的示数I′约为0.20 A
答案：AD
6．在做“测量电源的电动势和内电阻”的实验时，备有下列器材供选用( )
A．干电池一节(电动势约为1.5 V)
B．直流电流表(0.6 A 内阻0.10 Ω，3 A 内阻0.025 Ω)
C．直流电压表(3 V 内阻5 kΩ，15 V 内阻25 kΩ)
D．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，允许最大电流1 A)
E．滑动变阻器(阻值范围0～1 000 Ω，允许最大电流0.5 A)
F．开关 G．导线若干 H．电池夹
(1)将选定的器材按本实验要求的电路(系统误差较小)，在图4－3－20所示的实物图上连线．
图4－3－20
(2)如图4－3－21所示，电流表量程取0.6 A挡时读数为________；量程取3 A挡时读数为________；电压表量程取3 V挡时读数为________；量程取15 V挡时读数为________．
图4－3－21
(3)根据实验记录，画出的U－I图象如图4－3－22所示，可得待测电池的内电阻为________Ω.
(4)按本实验要求的电路测出的E测、r测与真实值比较，E测________E真，r测________r真(选填“>”“<”或“＝”)．
解析：(1)连接图如图所示．
此问实际涉及到三点：
①仪器的选择，选择A、B(0.6 A)、C(3 V)、D、F、G、H.
②电路的设计，要求系统误差较小，应采用电流表外接法(对电池内阻而言)．
③电路的连线，要按设计电路顺序连线．
(2)电流表读数：0.6 A挡时读数为0.30 A,3 A挡时读数为1.50 A.
电压表读数：3 V挡时读数为0.50 V,15 V挡时读数为2.5 V.
(3)由题图中图线延长线知，E＝1.5 V，I＝0.7 A，r＝＝ Ω＝1 Ω.
(4)测得的电池的电动势及内电阻均小于真实值．
答案：(1)见解析图 (2)0.30 A 1.50 A 0.50 V 2.5 V (3)1 (4)< <
7．现有一电阻箱、一个开关、若干导线和一个电流表，该电流表表盘上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案，电流表内阻很小可忽略，要求：
(1)在方框内画出实验电路图．
(2)简要写出完成接线后的实验步骤．
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式．
解析：(1)实验电路如图所示
(2)第一步：将电阻箱调至最大，闭合开关
第二步：调节电阻箱阻值，记下电阻箱的阻值R1、R2以及相对应的电流表指针偏转的格数N1、N2.
(3)设电流表刻度每一格电流值为ΔI，由闭合电路欧姆定律得
E＝N1ΔI(R1＋r) ①
E＝N2ΔI(R2＋r) ②
得＝1，r＝.
答案：(1)见解析图 (2)见解析 (3)r＝
8．给你一个电阻箱、一个电压表、开关及导线等，如何根据闭合电路的欧姆定律测出一节旧干电池的电动势和内阻．
图4－3－23
(1)画出实验电路原理图；
(2)实验过程中，将电阻箱拨到4.5 Ω时，电压表读数为0.90 V；若将电阻箱拨到图4－3－23甲所示的________ Ω时，电压表的读数如图4－3－23乙所示，是________V.
(3)根据以上实验数据，可以算出该节干电池的电动势E＝________V.
解析：(1)如果给出电压表、电阻箱、开关和导线，也能测出一节干电池的电动势和内阻，其实验原理图如右图所示．
(2)电阻箱上电阻值的大小是把面板上指示的所有电阻相加，所以题图甲中电阻箱的电阻值是110 Ω；实验是测一节干电池的电动势和内阻，所以题图乙中电压表所用量程应是0～3 V，指示的电压应该是1.10 V.
(3)由闭合电路的欧姆定律有E＝U＋r，
代入数据得E＝0.90＋r，E＝1.10＋r；
联立方程解得E＝1.11 V，r＝1.05 Ω.
答案：(1)见解析图 (2)110 1.10 (3)1.11
课件41张PPT。第3节 测量电源的电动势和内电阻温故知新1．下列说法中正确的是 ( )
A．同一型号干电池，旧电池比新电池的电动势小，内阻大，容量不变
B．电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内静电力的功率
C．1号干电池比5号干电池的电动势小，容量大
D．当通过同样的电荷量时，电动势为2 V的蓄电池比1.5 V的干电池提供的电能多
精彩回眸解析：同样型号的旧电池比新电池电动势略小，内阻略大，但不同型号的干电池相比较，电动势相同而容量不同，故A、C错误；电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，它等于非静电力移送单位电荷量所做的功，电源总功率的表达式为EI，故B错误，D正确．
答案：D
2．电池已成为人类生活的亲密伙伴，生活中处处需要电池，新旧电池的主要不同是内电阻不同．从前面的学习可知伏安法可以测电阻，用欧姆表也可以直接测电阻．
电源的内电阻在元器件里面，那应该怎样测量呢？今天我们就来学习如何测量电源的电动势和内电阻．
一、实验原理
1．用电压表、电流表加上一个可变电阻，测定电动势时的电路图如图4－3－1所示．
其计算式为E＝U＋Ir.
新知梳理图4－3－12．用电流表、电阻箱测定电动势时的电路图如图4－3－2所示．
其计算式为E＝IR＋Ir.
图4－3－23．用电压表、电阻箱测定电源的电动势时的电路图如图4－3－3所示．
图4－3－3二、数据处理方法
1．代数法：运用解方程组求解E和r，为了减小实验的偶然误差，利用U和I值多求几组E和r的值，算出它们的平均值．
2．图象法：对于E、r一定的电源，路端电压U与通过干路的电流I所成的图象应该是一条直线，这条直线与纵轴的交点表示电源电动势，与横轴的交点表示短路电流，图线的斜率的绝对值表示电源内电阻．
合作探究伏安法测电池的电动势和内阻的原理
如图4－3－4所示，根据闭合电路欧姆定律：E＝U＋Ir，改变外电路电阻R，用电流表和电压表测出两组总电流I1、I2和路端电压U1、U2，即可得到两个方程：E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r，解此方程组可图4－3－4得电源的电动势为E＝ ，电源的内电阻为r＝ .
温馨提示：本实验是用电压表和电流表同时测电压和电流，也可称之为“伏安法”，但这里的被测对象是电源．一般电源(例如干电池)的内电阻都较小，与电流表的内电阻相差不大，而图4－3－5电压表的内电阻远大于电源内电阻，所以为减小实验误差，本实验所用的电路图为如图4－3－4所示的电路，而不采用图4－3－5所示的电路．对电源而言图4－3－4可称为“外接法”，图4－3－5可称为“内接法”．
思维拓展：(1)用电阻箱和电流表测定电源的电动势和内电阻．实验电路如图4－3－6所示．实验原理：改变电阻箱的阻值，记录R和I，应用E＝I1(R1＋r)和E＝I2(R2＋r)，求出E和r.
图4－3－6图4－3－7(2)用电阻箱和电压表测定电源的电动势和内电阻．实验电路如图4－3－7所示．实验原理：改变电阻箱的阻值，记录R和U，应用
求出E和r.
1．在测定一节干电池(电动势约为1.5 V，内电阻约为2 Ω)的电动势和内电阻的实验中，滑动变阻器和电压表各有两个供选：
?A．电压表量程为15 V
B．电压表量程为3 V
C．变阻器为(20 Ω，3 A)
D．变阻器为(500 Ω，0.2 A)(1)电压表应该选______(填“A”或“B”)，这是因为_________________________．
(2)变阻器应选______(填“C”或“D”)，这是因为___________________________________________．
解析：由于电源电动势约为1.5 V，故选量程为0～3 V的电压表B，读数既准确，又方便；D滑动变阻器的额定电流太小，最大阻值太大，调节不方便，故选C变阻器．
答案：见解析
实验数据处理及误差分析
1．数据处理方法
①代数法：运用解方程组求解E和r.
为了减少实验的偶然误差，应该利用U、I值多求几组E和r的值，算出它们的平均值
②图象法：以I为横坐标，U为纵坐标，建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据，在坐标系中描点，此时可大致看到，U－I图象是一条直线．如图4－3－8所示．
图4－3－8温馨提示：画线时应让尽量多的点在直线上，不在直线上的点也要大致相等地分布在直线两侧，个别偏离直线过远的点应舍去，不予考虑．
2．实验误差分析
①偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I图象时描点不很准确。
②系统误差：本实验采用如图4－3－4所示的电路是存在系统误差的，在理论上E＝U＋(IV＋IA)r，其图4－3－9中电压表示数U是准确的电源两端电压．而实验中忽略了通过电压表的电流IV(IV＝I真－I测)而形成误差(如图4－3－9中标示出的虚线段)，而且电压表示数越大，IV越大．从图4－3－9可知实验测出的电源电动势E测＜E真，电源内电阻r测＜r真．
2．在用电压表和电流表测电池的电动势和内电阻的实验中，所用电压表和电流表的内电阻分别为1 kΩ和0.1 Ω，图4－3－10中为实验原理图及所需器件图．
(1)在图中画出连线，将器件按原理图连接成实验电路．
图4－3－10(2)一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图4－3－11中画出U－I图象，根据图象读出电池的电动势E＝________V，求出电池内电阻r＝________Ω.
图4－3－11解析：(1)按照实验原理图将实物图连接起来，如图甲所示．
答案：1.46 0.75
典例精析 电路图的实物连接【例1】 某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图4－3－12所示．
(1)该学生接线中错误的和不规范的做法是( )
图4－3－12A．滑动变阻器不起变阻作用
B．电流表接线有错
C．电压表量程选用不当
D．电压表连接不妥
(2)在下面方框里画出这个实验的正确电路图．
解析：在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入了电路，滑动头没有接入，所以移动变阻器滑动头时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，选A.
直流电流表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了，所以选项B不选．
图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 V，所以电压表的量程应选用0～3 V，图中连接是正确的，所以选项C不选．图中把电压表直接和电池两端并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，也即开关不能控制通过电压表的电流，所以电压表的接线不妥，选D.
答案：(1)AD (2)这个实验正确的电路图应该如下图所示．
反思领悟：连接实物图时，要把握以下几点：
(1)先画出原理图，这是连实物图的依据．
(2)先连接干路，再接支路(先串联，后并联)．
(3)注意电源的正负极，电表正负极接线柱，电表的量程及变阻器的合理选用．
如图4－3－13所示是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内电阻的实验所用器材，用实线将它们连成实验电路．
图4－3－13解析：本题考查实验电路的实物连线．首先画出实验电路图如右图所示．因为待测电源电动势约为3 V，所以电压表选用0～3 V的量程；干电池的允许电流一般在0.5 A左右，所以电流表应选用0～0.6 A的量程；注意开关闭合前，要使变阻器接入电路的阻值尽量大些，保护电流表以防烧毁．电压表不要直接接在电源的两极上，要受开关的控制，实物连接图如下图所示．
答案：见解析图
利用U-I图象处理实验数据【例2】 为了测定干电池的电动势和内阻，某实验小组设计如图4－3－14所示测量电路．
在某次实验中，记录的数据如下表：
图4－3－14请根据表中数据在如图4－3－15所示的有方格的纸上画出U－I图线．由画出的U－I图线可求得电源的电动势E＝_______V，电源的内阻r＝_____Ω.
图4－3－15解析：建立坐标系，利用描点法画U－I图象如右图所示，直线与纵轴交点坐标即为电源电动势E＝1.50 V
答案：见解析图 1.50 0.8
反思领悟：干电池内电阻较小时，路端电压U的变化也较小．这时，在画U－I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始)．但这时图线和横轴的交点不再是短路电流．不过直线斜率的大小照样还是电源的内电阻．如下图所示．
甲乙 图4－3－16是根据某次实验数据画出的U－I图象，下列关于这个图象的说法正确的是( )
A．纵轴截距表示电源的电动势，即E＝3 V
B．横轴截距表示短路电流，
图4－3－16即I短＝0.6 A答案：AD
利用图象的斜率、截距求电源的电动势和内电阻
1．首先利用闭合电路欧姆定律，写出表达式E＝I(R＋r)，然后由图象给出的信息变换表达式，转化为直线方程．
2．从直线的斜率，截距入手找出解题突破口．
创新拓展图4－3－17 图4－3－18 答案：3 1
知能检测第4节 逻辑电路与自动控制
基础巩固
1．关于图4－4－9中门电路的符号，下列说法中正确的是 ( )
图4－4－9
A．甲为“非”门，乙为“与”门，丙为“或”门
B．甲为“与”门，乙为“或”门，丙为“非”门
C．甲为“非”门，乙为“或”门，丙为“与”门
D．甲为“或”门，乙为“与”门，丙为“非”门
答案：C
2．在基本逻辑电路中，何种逻辑门电路当所有输入信号均为0时，输出不是1 ( )
A．与门电路 B．或门电路
C．非门电路 D．都不可能
答案：AB
3．如图4－4－10是一个三输入端复合门电路，当C端输入“1”时，A，B端输入为何时输出端Y输出“1” ( )
图4－4－10
A．0 0 B．0 1 C．1 0 D．1 1
答案：D
4．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示．关于这里的“1”和“0”下列说法中正确的是 ( )
A．“1”表示电压为1伏，“0”表示电压为0伏
B．“1”表示电压为大于或等于1伏，“0”表示电压一定为0伏
C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字
D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连
解析：逻辑电路的信号有两种状态，用“1”和“0”分别表示对应的“高电位”和“低电位”两种状态，因此C正确，A、B、D错误．
答案：C
知能提升
5．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么由此设计的电路为 ( )
A．“与”门电路 B．“非”门电路
C．“或”门电路 D．上述答案都有可能
解析：任何一个开关接通都能使灯点亮，符合“只要一个条件成立结果就成立”的逻辑关系，为或门电路，C正确．
答案：C
6．为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动．如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是 ( )
A．与门 B．或门
C．非门 D．与非门
答案：A
7．某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路，如图4－4－11所示．当电网停电时，应急灯自动打开，来电时，应急灯自动熄灭．图中R1、R2为分压电阻，以使门电路获得合适的电压，J是应急灯开关控制继电器(图中未画应急灯电路)，请在虚线框内填入需要的门电路符号．
图4－4－11
解析：当电网停电时，门电路输入为低电位，此时输出应为高电位，以使继电器工作，启用应急灯，故虚线框内应为“非”门电路．
答案：
8．如图4－4－12所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮．则在电路图的虚线框内的门电路应是________门，当有光照到光敏电阻上R0时，门电路的输入端B是________电位．
图4－4－12
解析：通过对电路的分析，明确输入信号是高电位还是低电位，结合输出对输入的要求，确定选择怎样的门电路，实现对电路的自动控制．
手动开关接通时，在A端输入高电位．有光线照射时，光敏电阻的阻值较小，与R1串联后分得的电压小，B端输入低电位．所以，S闭合，A输入为1，断开A输入为0.光照射强时，B输入为0，光照射弱时，B输入为1.电路要求光线较暗或手动开关S接通时，灯都会亮，因此应选择“或”门电路．应填“或”和“低”．
答案：或 低
课件36张PPT。第4节 逻辑电路与自动控制温故知新1．现在银行系统都设有自动取款机，请你分析一下自动取款过程中的事件与条件之间的关系？
答案：两个条件：账号和与帐号对应的密码．只有两者同时具备才能取出现金．
2．从北京到上海，就现在的地面交通来说，一般通过哪些途径来实现？请你分析一下其中的事件与条件之间的关系？
答案：两个条件：乘火车或是乘汽车．再者只要有一个条件具备就能从北京到上海．
精彩回眸3．今天，我们就像生活和工作在数字化技术的“海洋”里．计算机、数字电视、数码摄像机、CD机、VCD机、DVD机、移动电话、数字音响等数字电子设备越来越普遍地走进了千家万户．
你了解以上这些数码产品的内部电路结构吗？这就是今天我们要学习的内容．
一、门电路
1．数字信号变化的两个对立状态：_或者_.
2．数字电路
(1)概念：处理________的电路．
(2)功能：主要研究电路的____功能．
(3)最基本的逻辑电路：门电路．
新知梳理01数字信号通断二、门电路分类及符号、意义
1．“与”门
(1)“与”逻辑关系，一个事件的几个条件____满足后该事件才能发生．
(2)符号：_____，其中“&”具有“___”的意思，象征A与B两个输入端______时，输出端才是1.
同时和都是1(3)真值表2.“或”门
(1)“或”逻辑关系：几个条件中只要有___条件得到满足，事件就会发生．
1个(2)符号：____，其中矩形中的“≥1”象征当____ 输入端为1时，输出端就是1.
一个(3)真值表3.“非”门
(1)“非”逻辑关系：输出状态和输入状态____．
(2)符号：____，其中矩形右侧小圆表示数字“0”，它与数字“1”象征着输入端为_时，输出端是_.
(3)真值表
相反10合作探究简单逻辑电路
1．“与”门
(1)“与”门逻辑关系：只有决定一事件的全部条件都满足时，该事件才能发生，这些条件与结果的关系称为“与”逻辑，具有这种逻辑的电路称为“与”门．“与”门的表示符号如图4－4－1所示．
图4－4－1(2)“与”门的真值表
?“与”逻辑关系?“与”门真值表温馨提示：对于“与”门电路，只有输入端都为“1”时，输出才是“1”．可概括为“全1出1，见0出0”．
名师释疑：如何确定逻辑“1”和“0”？
点拨：“1”和“0”是分别代表两种相反状态的代码，例如开关断开代表“0”状态，接通代表“1”状态．对逻辑电路的输入、输出来说，一般是高电压为“1”，低电压为“0”．对具体的数字电路来说，电压高于某一值时为“1”，低于某一值时为“0”．
2．“或”门
(1)“或”门逻辑关系：决定一事件的各种条件中，任意一个条件或者一个以上的条件满足时，这一事件就会发生．这些条件与结果的关系为“或”逻辑，具有“或”逻辑的电路称为“或”门．其表示符号如图4－4－2所示．
图4－4－2(2)“或”门的真值表
? “或”逻辑关系? “或”门真值表
?温馨提示：对于“或”门电路，只要有一个输入为“1”则输出即为“1”，可概括为“见1出1，全0出0”．
3．“非”门
(1)“非”门逻辑关系：输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑，具有“非”逻辑关系的电路叫“非”门．“非”门的表示符号如图4－4－3所示．
图4－4－3(2)“非”门真值表
?“非”逻辑关系温馨提示：对于“非”门电路，输入和输出的信号恰好相反，可概括为：“见1出0，见0出1”．
?“非”门真值表1．现在银行系统都设有自动取款机如图4－4－4所示，请你分析一下自动取款过程中的事件与条件它们体现了一种怎样的逻辑关系？
图4－4－4解析：首先找出事件和条件，然后分析出现这种事件需要满足的条件，从而判断是哪一种逻辑关系．事件是取出现金，条件有两个：一个是账号，另一个是与账号对应的密码．由于只有两者同时具备才能取出现金，即只有两个条件(账号和密码)都满足，事件(取出现金)才能发生，所以是一种“与”逻辑关系．
答案：“与”逻辑关系
逻辑电路的应用
1．应用实例
(1)恒温热水器原理：“与”门逻辑关系；
(2)火警自动报警器：“非”门逻辑关系．
2．半导体集成电路的发展
(1)集成电路的定义：以半导体材料为基片，将组成电路的各种元件(如电阻、电容、二极管等)和连线集成在同一基片上，成为具有一定功能的微电路系统，这就是集成电路．
(2)集成电路的优点：体积小、重量轻、可靠性高、运算速度快、成本低．
(3)集成度：指在一块集成电路芯片(典型尺寸为30 mm2)中包含的电子元件的数目，它是评价集成电路制造技术水平的一个重要指标．
(4)集成电路的划分：根据集成电路的集成度高低，可将集成电路分为小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路以及超大规模集成电路．通常，含有几十个元件的集成电路为小规模集成电路，元件数目在100～1 000的为中规模集成电路，含有1 000个元件以上的为大规模集成电路，当含有的元件数目在105个以上时，称为超大规模集成电路．
2．在如图4－4－5所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，在C端和D端输出的电信号分别为 ( )
A．1和0 B．0和1
C．1和1 D．0和0
图4－4－5解析：首先从“非”门电路入手，当B端输入电信号“0”时，D端输出电信号为“1”，所以“与”门电路的两输入均为“1”，因此C端输出电信号为“1”，因此C项正确．
答案：C
典例精析门电路的理解【例1】 如图4－4－6所示，试判断这是一个什么逻辑门电路，A、B、C闭合时记为“1”，断开时记为“0”，P灯亮记为“1”，灯不亮记为“0”，试完成真值表：
图4－4－6思路点拨：本题考查了“与”门逻辑关系的真值表，抓住“与”门的特点，及数值“1”“0”代表的意义是正确填写真值表的关键．
解析：由图可知，开关A、B、C必须都合上，灯泡才亮，所以这是一个“与”门电路，其真值表如下表所示.
答案：见解析
反思领悟：门电路是数字电路中最简单的逻辑电路．所谓“门”就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过，如果条件不满足，信号就被挡在“门”外．
研究逻辑关系的基本思路：
(1)明确什么是条件，什么是结果；
(2)看条件与结果的内在联系；
(3)写出真值表或逻辑表达式．
请根据下面所列的真值表，从四幅图中选出与之相对应的一个门电路 ( )
解析：从真值表可看出不是单一的“与”、“或”关系，更不是单一的“非”关系，一定对应一个复合门电路，从真值表分析可得，应为“与非”复合门电路，D选项正确．
答案：D
逻辑电路的应用【例2】 火警自动报警器用“非门”、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等按图4－4－7连接，调节电位器使峰鸣器正好不报警，然后用火焰靠近热敏电阻，蜂鸣器就会发出报警信号．在不报警时，P为低电位记“0”，报警时，P为高电位记“1”．
图4－4－7试问：(1)报警时，A点电位为高电位“1”还是低电位“0”？
(2)当用火焰靠近热敏电阻时，热敏电阻的阻值是增大还是减小？
思路点拨：解决此题首先要根据逻辑关系判断门电路的种类，其次要清楚电路结构，分析局部电阻变化对电路的影响．
解析：(1)报警时，P点为高电位“1”，由于此电路运用了“非”门电路，输出端P为高电位时，输入端A点一定是低电位“0”．
(2)图4－4－7可等效为电路图(如右图所示)．
当火焰靠近热敏电阻时，蜂鸣器报警，说明此时，P点为高电位，A点为低电位，也就是说热敏电阻两端的电压减小，由电路图可知，热敏电阻的阻值减小．
答案：见解析
如图4－4－8所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，已知光敏电阻随光强增大而电阻减小，热敏电阻随温度增大而电阻减小，虚线框N中使用的是门电路，则 ( )图4－4－8A．M为光敏电阻，N为与门电路
B．M为光敏电阻，N为非门电路
C．M为热敏电阻，N为非门电路
D．M为热敏电阻，N为或门电路
答案：B
?
知能检测
