课件25张PPT。第3章 学案1 学习使用多用电表目标定位
1.认识多用电表及其表盘，了解使用多用电表前应注意的事项.
2.会用多用电表测直流电压、直流电流及导体的电阻.
3.会用多用电表判断晶体二极管的极性．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、认识多用电表1.多用电表是一种可以测量电流、电压以及 等多个电学量的仪器.
2.构造：由表头、电路板和 组成.(1)电表表头是由一个小量程的
表和电路元件组成的.(2)面板的上半部为表盘，分别标有电压、 和 的刻度线，用于读取这些电学量的测量值.(3)面板中央的
用于调节指针的“0”位.(4)面板下半部中间的旋钮是功能选择开关，周围标有各种测量功能及 .电阻旋钮电流电流电阻定位螺丝量程例1 如图1所示为多用电表的示意图，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_____________________________.答案解析量程为0～10 mA的直流电流当多用电表的选择开关置于相应的物理量区域时，则多用电表就可以测量该量，开关所指的数值就是所测量的量程，需要注意的是：由于测电阻的原理和测电流、电压的原理不同，当选择开关在测电阻区域时，对应的数值是倍率，而不是量程.当然，倍率越大，测量的电阻也就越大；倍率越小，测量的电阻就越小.由于测电阻是根据闭合电路的欧姆定律，每次换挡位时，都会改变闭合电路的阻值，因此换挡位后必须进行欧姆调零.多用电表在测量时，红表笔要插入“＋”插孔，黑表笔要插入“－”插孔，这样，在测量电路中，电流应从红表笔流入或红表笔接电势高的点.(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.量程为0～50 V的直流电压电阻大小等于读数×100的电阻换挡位“×1 k”将表笔短接重新进行调零将电阻与其他元件断开后进行测量红＋二、用多用电表测量直流电压和直流电流1.测量直流电压
(1)将功能选择开关旋到直流电压挡.
(2)根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值，应按照从大到小的顺序，先将功能选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量.(3)测量时，用红、黑表笔使多用电表跟小灯泡H 联，注意应使电流从“ ”插孔流入多用电表，从“ ”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图2所示.图2(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数.＋－并2.测量直流电流
(1)选择直流电流挡合适的 .
(2)将被测电路导线卸开一端，把多用电表 在电路中，让电流从“＋”插孔流入多用电表.
(3)根据挡位所指的 以及指针所指的刻度值，读出电流表的示数.量程串联量程例1 图3中E为电源，R1、R2为电阻，S为开关.现用多用电表测量流过电阻R2的电流.将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后，正确的接法是
A.保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B.保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C.将S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D.将S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处图3答案√三、多用电表测定值电阻和二极管的正反向电阻1.测电阻
(1)将选择开关打在欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的 极，黑表笔连接表内电源的 极.电流从欧姆表的 流出，经过被测量电阻，从 流入.
(2)测量步骤：
①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.
②欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”使指针指在“0 Ω”.负正红表笔黑表笔③测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以
即为待测电阻阻值.
④实验完毕：应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.相应的倍率2.研究二极管的单向导电性
(1)认识二极管：如图4所示，它由 材料制成，左端为
极，右端为 极.图4特点：电流从正极流入时电阻值______
(填“很小”或“很大”)，而从正极流出时电阻值 (填“很大”或“很小”).半导体正负很小很大(2)多用电表测二极管的正反向电阻
①测二极管正向电阻.将多用电表的选择开关选至 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的正极， 表笔接触二极管的负极.
②测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关选至高(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的负极， 表笔接触二极管的正极.低红黑红黑3.注意事项：
(1)电流都是从 表笔流入，从 表笔流出.
(2)电压、电流的读数要看清选择开关所选择的量程，搞清楚每一小格表示多少，及应读到的有效数字位数.
(3)测电阻时应注意：
①测电阻必须把待测电阻隔离.
②两个调零过程，切记换挡需进行 调零.
③读数时应乘以相应的 .
④合理选择量程，使指针尽可能指在 附近.
⑤欧姆表的表盘刻度不均匀，一般不估读.红黑欧姆倍率中值例3 某同学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，将选择开关拨至欧姆挡适当的挡位处.
(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.答案短接红黑(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(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________________________位置或交流电压最高挡.答案解析中央OFF挡或交流电压最高挡用多用电表测二极管的反向电阻，应将黑表笔接二极管的负极.选择欧姆挡位后将红、黑表笔短接进行调零，使指针指在最右端零位置处.为测量准确应使指针尽量指向表盘的中央.测量完毕后，应将选择开关拨向OFF挡或交流电压最高挡.
达标检测21.(多用电表的使用)(多选)关于多用电表的使用，下列说法正确的是
A.测电流、电压时将多用电表并联在电路中
B.测电流、电压时，应使电流由红表笔经“＋”插孔流入电表
C.测电阻时，应将选择开关置于合适的倍率挡
D.只用多用电表判断二极管的极性时，应将选择开关置于直流电压挡123答案√√2.(多用电表测电阻)甲、乙两同学使用多用电表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123答案解析√在使用多用电表的欧姆挡时一定要先进行欧姆调零，再测量；同时为了减小误差，要尽量使指针指在中间刻度附近，即要合理地选择倍率.解析3.(多用电表的读数)如图5所示为一多用电表表盘.123图5(1)如果用直流10 V挡测量电压，则读数为_____ V.
(2)如果用直流100 mA挡测量电流，则读数为_____ mA.
(3)如果用“×100”挡测电阻，则读数为______ Ω.答案6.666800123电压、电流读数时用中间刻度线，电压挡读数为6.6 V，电流挡读数为66 mA，欧姆挡读数用上面刻度线，读数为800 Ω.本课结束课件35张PPT。第3章 学案2 研究电流、电压和电阻目标定位
1.掌握电流的定义及定义式，能应用电流的表达式进行有关计算.
2.理解电路中的电压与电势降落的关系，掌握电路中电势变化的规律.
3.知道电阻的形成原因，理解金属电阻与温度的关系．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、电流1.如图1所示，盐水中可以形成电流，盐水中电流方向是怎样的呢？ 答案在电场中，盐水中正电荷Na＋向左移动，形成向左的电流，负电荷Cl－向右移动，形成向左的电流，故盐水中电流方向向左．图12.如图2所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，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，每个自由电荷的电荷量为q.试证明：导体内的电流可表示为I＝nqSv. 答案图2
1.电流：流过导体某一横截面的电荷量Q跟所用时间t的比值.
(1)定义式：I＝_____
(2)单位： ，符号 ；常用的电流单位还有：毫安(mA)、微安(μA).
1 A＝ mA；1 A＝ μA
(3)方向：规定 定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流方向 .
安培A103106正电荷相反2.电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I＝ 时，Q为正电荷的总电荷量和负电荷总电荷量的 .
3. 从微观上看，电流I＝ ，即I决定于导体中单位体积内的自由电荷数n、每个自由电荷的电荷量q、自由电荷 ，导体的横截面积S.绝对值之和nqSv定向移动速率v4.三种速率的比较
(1)电子定向移动速率：电子在金属导体中的平均运动速率v，也是公式I＝nqSv的v，大小约为10－5 m/s.
(2)电流的传导速率：电流在导体中的传导速率等于光速，为 m/s.闭合开关的瞬间，电路中各处以光速建立电场，电路中各处的自由电子几乎同时定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流.
(3)电子热运动速率：电子做无规则热运动的速率，大小约为105 m/s.由于热运动向各个方向运动的机会相等，故此运动不能形成电流.3×108 答案不对，电流虽然有方向但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量而是标量.有的同学说：“电流有方向，电流就是矢量”对吗？例1 在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在做定向移动，方向如图3所示.如果测得2 s内分别有1.0×1018个正离子和1.0×1018个负离子通过溶液内部的横截面M，则溶液中电流的方向如何？电流多大？答案解析由A指向B 0.16 A图3
水溶液中导电的是自由移动的正、负离子，它们在电场的作用下向相反方向定向移动.电学中规定，电流的方向为正电荷定向移动的方向，所以溶液中电流的方向与正离子定向移动的方向相同，即由A指向B.
每个离子的电荷量是e＝1.6×10－19 C.该水溶液导电时负离子由B向A运动，负离子的定向移动可以等效看作是正离子反方向的定向移动.所以，一定时间内通过横截面M的电荷量应该是正、负两种离子电荷量的绝对值之和.例2 铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动速率为答案解析√
假设电子定向移动的速率为v，那么在t时间内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vt·S中的自由电子数，而体积为vtS的铜的质量为vtSρ，二、电路中电势变化的规律 欧姆定律如图4所示，用多用电表测量R1、R2未接入电路时的电阻值，闭合开关，用多用电表的电压挡测量ab、bc、ac的电势差，用电流挡测量线路的电流，分析测量结果，能得到怎样的结论.图4答案实验结论：Uab＝IR1
Ubc＝IR2
Uac＝Uab＋Ubc1.沿着电流的方向电势逐渐 ，所以电路中任意两点之间的电势差又叫 .
从电源正极到负极总的电势降落等于电路中沿电流方向的电势降落的 .即U总＝U1＋U2＋….
2.欧姆定律：导体中的电流I跟导体两端的电压U成 ，跟导体的电阻R成
.
(1)公式：I＝____.
(2)适用条件：适用于金属导体和电解质溶液，不适用于气态导体和半导体元件.降低电势降落和正比反比 例3 如图5所示的图像所对应的两个导体：
(1)电阻R1∶R2为多少？
图5 答案3∶1解析
(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U1∶U2为多少？ 答案3∶1解析由欧姆定律得U1＝I1R1，U2＝I2R2，
由于I1＝I2，则U1∶U2＝R1∶R2＝3∶1.(3)若两个导体中的电压相等(不为零)时，电流之比I1∶I2为多少？ 答案1∶3解析
由于U1＝U2，则I1∶I2＝R2∶R1＝1∶3.三、导体的电阻电流通过导体时为什么存在电阻？导体为什么发热？答案导体中的自由电子在电场力作用下做定向移动，但在移动过程中不断地与晶体点阵上的原子实碰撞，将它的一部分动能传递给原子实，使原子实的热振动加剧，宏观上表现为导体发热.自由电子与晶体点阵上的原子实碰撞，形成对电子定向运动的阻碍作用，这是“电阻”产生的根本原因.1.电阻：反映了导体对电流的 作用.
(1)定义式：R＝ .
(2)单位： ，符号是 .
常用单位：kΩ、MΩ .1 kΩ＝ Ω，1 MΩ＝ Ω.
2.电阻的产生原因：自由电子与晶体点阵上的原子实碰撞，形成对电子定向移动的阻碍作用.它也是电阻元件发热的原因.
3.金属导体的电阻会随着温度的升高而 ，即R＝R0(1＋αt)，其中R表示金属在t ℃时的电阻，R0表示金属在0 ℃时的电阻值，α叫做电阻的温度系数.阻碍欧姆Ω103106增大例4 电路中有一段导体，如果给它加上3 V的电压，通过它的电流为
2 mA，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它加上2 V的电压，则通过它的电流为_______ mA；如果在它两端不加电压，则它的电阻为________Ω.
答案1 500解析1.331 500
达标检测21.(电流的理解)关于电流的说法中正确的是
A.根据I＝ ，可知I与Q成正比
B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电
流是恒定电流
C.电流有方向，电流是矢量
D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位1234答案解析√
1234依据电流的定义式可知，电流与Q、t皆无关，显然选项A错误.
虽然电流是标量，但是却有方向，因此在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量虽然相等，但如果方向变化，电流也不是恒定电流，所以，选项B、C错误.2.(公式I＝ 的理解和应用)某电解液，如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流大小为
A.0 B.0.8 A
C.1.6 A D.3.2 A答案解析√12341234
3.(欧姆定律的理解)根据欧姆定律，下列判断正确的是
A.导体两端的电压越大，电阻就越大
B.导体中的电流越大，电阻就越小
C.比较几只电阻的I－U图像可知，电流变化相同时，电压变化较小的
图像是属于阻值较大的那个电阻的
D.由I＝ 可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比1234答案解析√1234
4.(欧姆定律的应用)如图6所示，A、B、C为三个通电导体的I－U关系图像.由图可知，电阻最大的导体是______；若在导体B两端加上10 V电压时，通过导体B的电流是________.1234图6答案解析C2.5 A1234
本课结束课件38张PPT。第3章 学案3 探究电阻定律目标定位
1.掌握用控制变量法探究电阻定律的实验方法，并能用电阻定律解决有关问题.
2.掌握电阻的串联、并联和混联特点，熟练求解各种情况下电路的总电阻．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、探究电阻定律1.在电学实验中，移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻跟什么因素有关？同是220 V的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟什么因素有关？电线常用铜丝制造而不用铁丝，说明导体电阻跟什么因素有关？ 答案长度 横截面积 与导体的材料有关2.用多用电表分别测定下述导体的电阻，比较得出结论.
(1)长度不同、横截面积相同的两根锰铜导线，电阻与长度有什么关系？ 答案与长度成正比，长度越长，电阻越大.(2)长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金导线，电阻与横截面积有什么关系？ 答案与横截面积成反比，横截面积越大，电阻越小(3)长度相同、横截面积也相同的锰铜导线和镍铬合金导线，电阻相同吗？ 答案材料不同，电阻不同1.电阻定律
(1)内容：对同种材料的导体而言，导体的电阻跟它的 成正比，跟它的 成反比.
(2)公式：R＝ ，式中ρ是材料的电阻率，它与导体的 和温度有关，反映了材料的 性能.
2.电阻率
(1)概念：电阻率是反映导体 性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小 .
(2)单位是欧姆·米，符号为 .长度横截面积S材料导电导电无关Ω·m(3)电阻率与温度的关系
①金属的电阻率随温度升高而 (可用于制造电阻温度计).
②半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而 (半导体的电阻率随温度变化较大，可用于制做热敏电阻).
③有些合金(如锰铜、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响(可用来制做 电阻).
④当温度降低到 附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体.增大减小标准绝对零度白炽灯的灯丝断了，轻轻摇晃把断了的灯丝搭接上后，再接入电路时，会发现比原来更亮了，怎么解释这种现象？ 答案
例1 目前集成电路的集成度很高，要求里面的各种电子元件都微型化，集成度越高，电子元件越微型化、越小.图1中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸远远小于R1的尺寸.通过两导体的电流方向如图所示，则关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的是图1答案解析√A.R1＞R2 B.R1＜R2
C.R1＝R2 D.无法确定
例2 关于电阻率的说法中正确的是
A.电阻率ρ与导体的长度L和横截面积S有关
B.电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C.电阻率大的导体，电阻一定很大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作电阻温度计答案解析√
电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度L和横截面积S无关，故A错，B对；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，故D错.二、电阻的串联、并联1.如图2所示是两个电阻的串联电路.请你利用欧姆定律和电压关系推导出R1、R2串联后的总电阻R总与R1、R2的关系.假如n个电阻串联，总电阻多大？图2答案因为R1、R2两端的总电压U与R1、R2两端的电压U1、U2的关系为U总＝U1＋U2；
又因通过各电阻的电流相等，根据欧姆定律U总＝IR总，U1＝IR1，U2＝IR2可得：R总＝R1＋R2
若n个电阻串联：R总＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn.2.如图3所示是两个电阻的并联电路.请你利用欧姆定律和电流关系推导出R1、R2并联后的总电阻R总与R1、R2的关系.假如n个电阻并联，总电阻多大？图3答案
并联电路的总电流与各支路电流关系为I总＝I1＋I2，
各支路两端电压相等，1.串联电路的特点
(1)I＝ ，串联电路各处的电流 .
(2)U＝ ，串联电路两端的总电压等于各部分电压
.
(3)R＝ ，串联电路总电阻等于各部分电阻 .
(4)串联电路中各电阻两端的电压跟它的电阻成 ，即有：I1＝I2＝I3＝…＝In相等U1＋U2＋U3＋…＋Un之和R1＋R2＋R3＋…＋Rn之和正比_____________________＝I.
2.并联电路的特点
(1)I＝ ，并联电路的总电流等于各支路电流 .
(2)U＝ ，并联电路的总电压与各支路电压 .I1＋I2＋I3＋…＋In之和U1＝U2＝U3＝…＝Un相等(3) ＝ ，并联电路的总电阻的倒数等于各部分电阻的倒数 .
(4)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成 ，即有关系式 .之和反比I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U
3.并联电路的总电阻 其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻.
4.多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大，电路总电阻也随之
.小于增大试证明：n个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n分之一. 答案
例3 如图4所示的电路中，R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.图4 答案14 Ω解析(1)求电路中的总电阻.
电路连接的特点是R3、R4并联后再和R1、R2串联，可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流.(2)当加在电路两端的电压U＝42 V时，通过每个电阻的电流是多少？ 答案1 A 2 A解析
针对训练 如图5所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω.图5 答案
解析(1)电路的总电阻是多少？
(2)若流过电阻R1的电流I1＝3 A，则通过R2、R3的电流分别为多少？干路电流为多少？ 答案2 A 1.5 A 6.5 A解析由于I1R1＝I2R2＝I3R3
所以I2＝2 A
I3＝1.5 A
干路电流I＝I1＋I2＋I3
＝(3＋2＋1.5) A＝6.5 A.
达标检测21.(并联电路的特点)(多选)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)，则总电阻也增大
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解析√√√12345
由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A、B、C对，D错.123452.(串联电路规律的应用)(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则
A.电路中的电流为0.6 A
B.电阻R2的阻值为20 Ω
C.三只电阻两端的总电压为21 V
D.电阻R3两端的电压为4 V答案解析√√√12345
三只电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V，C对；
电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，D错.123453.(电阻定律R＝ 的应用)一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流为I，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，导线两端所加的电压变为
A. B.U C.2U D.4U答案解析√12345
123454.(公式R＝ 的计算)一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的多少倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的多少？(设拉长与绞合时温度不变)答案解析
12345
123455.(电阻的串、并联)(多选)三个阻值都为R的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值可能是
A.0.5R B.3R
C.1.5R D.1234答案解析√√√
5本课结束课件36张PPT。第3章 学案4 多用电表电路分析与设计目标定位
1.掌握将小量程电流表改装成大量程电压表的原理，并进行有关计算.
2.掌握将小量程电流表改装成大量程电流表的原理，并进行有关计算．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、多用电表测电压电路实验室有一表头G，满偏电流为5 mA，电阻为100 Ω，现在欲用它作为电压表测量5 V的电压，能直接测量吗？若不能，应采取什么措施？ 答案不能直接测量．由于表头的满偏电压Ug＝IgRg＝0.5 V，小于要测量的电压，应给表头串联一分压电阻．1.小量程电流表G(表头)的三个参数
(1)电流表的内阻：电流表G的电阻Rg叫做电流表的内阻.
(2)满偏电流：指针偏转到 时的电流Ig叫做满偏电流.
(3)满偏电压：电流表G通过 时，加在它两端的电压Ug叫做满偏电压.最大刻度满偏电流2.把满偏电流为Ig、内阻为Rg的电流表改装成量程为U的电压表，需将表头 联一个分压电阻，如图1所示.串图1IgRxRg＋Rx
3.要改装成双量程电压表，其表头需串联 个电阻，如图2所示.两图2例1 有一个电流计G，内电阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA.
(1)要把它改装成量程为3 V的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？答案解析990 Ω 1 000 Ω图3
表头G的满偏电压Ug＝IgRg＝0.03 V
分压电阻R1两端的电压UR1＝U1－Ug＝2.97 V(2)若要把它改装成量程为15 V的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后的电压表的内阻是多大？答案解析4 990 Ω 5 000 Ω
分压电阻R2两端的电压UR2＝U2－Ug＝14.97 V二、多用电表测电流电路有一个满偏电流Ig＝50 μA、内阻Rg＝1 000 Ω的电流表，现在想把它改装成一个量程为0～3 A的电流表，应如何做？答案利用并联电阻的分流作用，可并联一个分流电阻R，使当表头满偏时，通过表头和R的总电流为3 A.
如图所示，根据IgRg＝IR·R，IR＝I－Ig得
1.小量程电流表改装成大量程电流表需 联一个分流电阻.
2.满偏电流为Ig、内阻为Rg的电流表改装成量程为I的电流表的电路如图3所示.并图3
3.双量程电流表的电路中需接两个电阻，电路结构如图4所示.图4例2 一个电流表的电阻RA为0.18 Ω，最大量程为10 A，刻度盘分为100个刻度.现将其最大量程扩大为100 A，需______联一个________Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示______A；新的电流表的内阻为________Ω. 答案并解析0.0210.018
扩大电流表的量程，需要并联一个分流电阻，电路如图.扩大后电流表的内阻为R与RA的并联电阻：针对训练 有一只满偏电流Ig＝5 mA，内阻Rg＝400 Ω的电流表G.若把它改装成量程为10 V的电压表，应______联一个________ Ω的分压电阻.该电压表的内阻为________ Ω；若把它改装成量程为3 A的电流表，应_____联一个________ Ω的分流电阻，该电流表的内阻为________ Ω. 答案串解析1 6002 000并0.6680.667
改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得IgRg＝(I－Ig)R2.三、伏安法测电阻电压表、电流表都是由小量程的电流表改装而成，电压表的内阻不是无穷大，电压表与电阻并联时是否会分流？电流表的内阻不是零，电流表与电阻串联时是否会分压？用伏安法测量电阻R时，电表的内阻对测量结果是否有影响？答案会分流 会分压 有影响图5<小>大例3 用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值.如图6所示，分别将图(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4.60 mA，电压表示数为2.50 V；按照(b)图时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.30 V，比较这两次结果，正确的是图6A.电阻的真实值更接近543 Ω，且大于543 Ω
B.电阻的真实值更接近543 Ω，且小于543 Ω
C.电阻的真实值更接近460 Ω，且大于460 Ω
D.电阻的真实值更接近460 Ω，且小于460 Ω答案解析√
达标检测21.(电表的改装)(多选)将分压电阻串联在电流表上，改装成电压表，下列说法中正确的是
A.接上分压电阻后，增大了原电流表的满偏电压
B.接上分压电阻后，电压按一定比例分配在电流表和分压电阻上，电流表
的满偏电压不变
C.如分压电阻是表头内阻的n倍，则电压表量程扩大到n倍
D.通电时，通过电流表和分压电阻的电流一定相等1234答案解析√√
1234电流表改装成电压表后，电压按一定比例分配在电流表和分压电阻上，电流表的满偏电压并不改变，并且电流表和分压电阻是串联关系，通过的电流一定相等，故选项A错误，选项B、D正确.
如分压电阻是表头内阻的n倍，则电压表量程扩大到(n＋1)倍，故选项C错误.2.(电表改装原理)如图7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，它们之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答案解析√1234图7A.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.上述说法都不对1234电压表中电阻分压，串联；
电流表中电阻分流，并联.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；
串联电路电阻大时分压多，所以R增大时量程增大.3.(伏安法测电阻)(多选)如图8所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V和0.1 A，电流表的内阻为0.2 Ω，那么有关待测电阻Rx的下列说法正确的是
A.Rx的测量值比真实值大
B.Rx的测量值比真实值小
C.Rx的真实值为99.8 Ω
D.Rx的真实值为100.2 Ω1234答案解析√图8√1234
4.(电流表的改装)有一个量程为0.5 A的电流表，与阻值为1 Ω的电阻并联后通入0.6 A的电流，电流表的示数为0.4 A，若将该电流表的量程扩大为5 A，则应________联一个阻值为________ Ω的电阻.1234答案解析并0.0561234
本课结束课件36张PPT。第3章 学案5 逻辑电路与集成电路目标定位
1.初步了解简单的逻辑电路及表示符号.
2.通过实验理解“与”、“或”和“非”门电路在逻辑电路中的结果与条件的逻辑关系，会用状态表表示一些简单的逻辑关系.
3.初步了解集成电路的作用及发展情况．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、“与”门电路如图1所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡Z，显然，只有A“与”B同时闭合时，灯泡Z才会亮．在这个事件中，“A、B同时闭合”是条件，“灯泡Z亮”是结果．那么：图1(1)事件的两个条件需满足几个，事件才能发生？答案两个条件都满足(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Z是亮还是熄).答案熄 熄 熄 亮(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为0，把灯“亮”记为“1”、“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案
1.“与”逻辑关系：如果一个事件的几个条件 后，这个事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系.
2.“与”门：具有 关系的电路称为“与”门电路，简称
.
3.符号：_____________ ，其中“&”表示“ ”“ ”的意思，象征着：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是1.都满足“与”逻辑“与”门和与4.“与”门电路状态表例1 (多选)两个人负责安装一个炸药包，然后启爆，两个人分别控制两个相串联的开关.只有当两个人都撤出危险区，在安全区把开关接通时，炸药包才能爆炸.如果有一个人未撤出危险区，开关没有接通，炸药包就不能启爆，这就是“与”的概念.如果用“0”表示不启爆，“1”表示启爆，用符号“×”表示“与”的运算符号，则下列运算式正确的是
A.0×0＝0，表示二人都不启爆，炸药包不爆炸
B.0×1＝1，表示一人不启爆，另一人启爆，炸药包爆炸
C.1×0＝1，表示一人启爆，另一人不启爆，炸药包爆炸
D.1×1＝1，表示二人都启爆，炸药包爆炸答案解析√√只有所有条件都满足才能爆炸，有一个不满足不能爆炸，属“与”逻辑关系.二、“或”门电路如图2所示，两个开关A、B并联，控制同一灯泡Z，在这个电路中，A“或”B闭合时，灯泡Z亮.图2(1)条件A、条件B满足几个时，事件就能发生？答案满足两个条件中的一个(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Z是亮还是熄).答案熄 亮 亮 亮(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为0，把灯“亮”记为“1”、“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案
1.“或”逻辑关系：如果几个条件中，只要有 条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系.
2.“或”门：具有 关系的电路叫做“或”门.3.符号： ___________，“≥1”表示：A、B输入数字之和必须大于或等于 .一个“或”逻辑14.“或”门电路状态表例2 两只晶体二极管组成如图3所示电路，A、B为输入端，Y为输出端，当A或B接高电势时，Y端电势为正，那么该电路是什么逻辑电路.图3答案解析“或”逻辑电路根据二极管的特点，只要在二极管上加上正向电压，则二极管即可导通.由题中电路结构可知，D1、D2两个二极管只要有一个导通，或者两个都导通，则整个电路就会导通，因此该电路是符合“或”逻辑关系的门电路.三、“非”门电路如图4所示，当开关A接通时，灯泡Z被短路而不亮；当开关A断开时，灯泡Z是通路而被点亮.图4(1)条件A和事件Z之间的关系如何？答案条件A满足，事件Z不发生，二者总是相反关系. (2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Z是亮还是熄).答案亮 熄(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为0，把灯“亮”记为“1”、“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案
1.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态呈 的逻辑关系叫“非”逻辑关系.
2.“非”门：具有 关系的电路叫做“非”门电路.3.符号为_________________，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1时，输出端是 .相反“非”逻辑04.“非”门电路状态表例3 下面为一逻辑门电路的真值表，试判断这是一个什么类型的逻辑门电路答案解析√A.“与”门 B.“非”门
C.“或”门 D.“与非”门由该逻辑门电路的真值表可以看出输出端与输入端是相反的关系，故选B.四、复合门电路1.“与非”门
一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为“与非”门，如图5所示.图5其状态表为2.“或非”门
一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个“或非”门，如图6所示.图6其状态表为例4 如图7所示，低电位报警器由两个基本的门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报.其中
A.甲是“与”门，乙是“非”门
B.甲是“或”门，乙是“非”门
C.甲是“与”门，乙是“或”门
D.甲是“或”门，乙是“与”门答案解析√图7由题图知乙为“非”门，如果蜂鸣器发出警报表明乙的输入端为低电压，即甲的输出端为低电压，而此时甲的输入端为低电压，故甲为“或”门或“与”门.若甲为“与”门，则甲的输入端为高电压时，蜂鸣器也发出警报，与题意不符，故甲为“或”门电路，故B正确.
达标检测21.(门电路的判断)下面为一逻辑门电路的状态表，试判断这是一个什么类型的逻辑门电路123A.“与”门 B.“非”门
C.“或”门 D.“与非”门由该逻辑门电路的真值表可以看出输出端与输入端是相反的关系，故选B.答案解析√2.(门电路的理解)在逻辑门电路中，若输入信号中至少有一个为“1”，则输出为“1”的逻辑门电路是
A.“与”门电路 B.“或”门电路
C.“非”门电路 D.都不可能123答案解析√要求输入信号中至少有一个为“1”，输出就为“1”，则要求为“1＋1＝1”或是“1＋0＝1”，所以满足要求的是“或”门电路.3.(门电路的理解)隧道里有一个警报器，在隧道的两端各有一个开关，在出现危险时要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，那么应设计的电路为
A.“与”门电路 B.“或”门电路
C.“非”门电路 D.上述答案都有可能123答案解析√要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”逻辑关系，故只有B项正确.A、C、D三项都不对.本课结束课件33张PPT。第3章
学案6 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线目标定位
1.会正确选择实验器材和实验电路.
2.描绘小灯泡的伏安特性曲线并掌握分析图线的方法．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、电流表内接法和外接法的比较电流电压大于小于大小二、滑动变阻器两种接法的比较下上0相差不大零远大于三、实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
1.实验原理
用 测出流过小灯泡的电流，用 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，用平滑曲线将这些点连接起来就得到了小灯泡的伏安特性曲线.
2.实验器材
学生电源(4～6 V直流)或电池组、小灯泡(“4 V 0.7 A”
或“3.8 V 0.3 A”)、 、电压表、
、开关、导线若干、铅笔、坐标纸.图1电流表电压表滑动变阻器电流表3.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 ，按图1所示的电路图连接好实物图.(注意开关应 ，滑动变阻器与小灯泡并联部分电阻为 )
(2)闭合开关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.量程断开零(3)用同样的方法测量并记录几组U和I，填入下表.(4)断开开关，整理好器材.4.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)在坐标纸中描出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 连接起来，就得到了小灯泡的伏安特性曲线.
5.实验结果与数据分析
(1)结果：描绘出的小灯泡的伏安特性曲线不是直线，而是向 轴弯曲的曲线.
(2)分析：灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化.曲线向横轴弯曲，即斜率变小，电阻变 ，说明小灯泡灯丝的电阻随温度升高而 .平滑的曲线横大增大6.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.
7.注意事项
(1)因I－U图线是曲线，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 接法.
(2)由于小灯泡的电阻较小，故采用电流表 法.分压式外接(3)画I－U图线时纵轴、横轴的标度要适中，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，对个别偏离较远的点应舍去.一、实验原理、器材、实物连线
例1 有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”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(0～5 V，内阻10 kΩ)
B.电压表(0～15 V，内阻20 kΩ)
C.电流表(0～3 A，内阻1 Ω)
D.电流表(0～0.6 A，内阻0.4 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω，2 A)
F.滑动变阻器(500 Ω，1 A)
G.学生电源(直流6 V)、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，并要多取几组数据答案解析
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，故采用图甲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4 V，则电压表选0～5 V的A而舍弃0～15 V的B，因15 V的量程太大，读数误差大，小灯泡的额定电流I＝0.5 A，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8 Ω，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 ＝20倍，电压表内阻是小灯泡的 ＝1 250倍，故电流表采用外接法.(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______.(用序号字母表示).答案ADE(3)把图3所示的实验器材用实线连接成实物电路图.答案图3如图所示
二、实验数据的处理
例2 某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中得到如下表所示的几组U和I的数据：(1)在图4中画出I－U图像.图4答案解析见解析图
画出I－U图像如图所示，曲线开始呈直线说明开始时电阻不变，后来逐渐靠近U轴说明电阻增大.(2)从图像上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是___________________________.答案开始时不变，后来逐渐增大(3)这表明小灯泡的电阻随温度的升高而_______.答案增大
达标检测2 “测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，提供的实验器材有：
A.小灯泡(额定电压为3.8 V，额定电流约为0.3 A)
B.电流表A(0～0.6 A，内阻约为0.5 Ω)
C.电压表V(0～6 V，内阻约为5 kΩ)
D.滑动变阻器R1(0～10 Ω，2 A)
E.滑动变阻器R2(0～100 Ω，0.2 A)
F.电源(6 V，内阻不计)
G.开关及导线若干(1)实验中滑动变阻器选_____(填“R1”或“R2”) 答案解析“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验应该设计成分压电路，滑动变阻器选择阻值范围小的R1.由于小灯泡电阻小，采用电流表外接电路.根据图像可知小灯泡的电阻随着电流的增大而增大.R1(2)该同学设计了实验测量电路，通过改变滑动变阻器滑片的位置，使电流表的读数从零开始变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图5甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整.图5 答案
如图所示(3)该同学根据实验数据作出了如图乙所示的U－I图像，根据图像可知小灯泡的电阻随着电流的增大而________(填“增大”“减小”或“不变”) 答案增大本课结束课件25张PPT。第3章学案7 实验：测定金属的电阻率目标定位
1.进一步掌握用伏安法测电阻的电路的设计思想.
2.掌握螺旋测微器的读数方法.
3.掌握测定金属电阻率的实验原理、实验过程及数据处理方法．内容索引
知识探究
达标检测
知识探究1一、螺旋测微器的读数原理
1.构造及原理：如图1所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的，并通过精密螺纹套在B上，精密螺纹的螺距是0.5 mm，即旋钮D每转一周，测微螺杆F前进或后退 mm，可动刻度分成50等份，每一等份表示 .图10.50.01 mm2.使用方法：当A与F并拢时，可动刻度E的零点恰好跟固定刻度B的零点重合，逆时针旋转旋钮D，将测微螺杆F旋出，把被测物体放入A、F之间，再顺时针旋转旋钮D，使A、F正好接触被测物.在使用时，F快要接触被测物时，要停止使用旋钮D，改用微调旋钮D′.
3.读数方法：L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×分度值.
注意 (1)以毫米为单位时，小数点后面要有三位有效数字，特别是最后一位估读数字为零时，不能省略.
(2)在读数时注意半毫米刻度线是否已露出.二、实验操作1.实验原理
(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R＝______).电路原理图如图2所示.
(2)用 测出金属丝的长度L，用
测出金属丝的直径d，算出横截面积S(S＝_____).图2毫米刻度尺螺旋测微器
2.实验器材
螺旋测微器、 、电压表、电流表、定值电阻、开关及导线、被测金属导线、电池、 .
3.实验步骤
(1)测直径：用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同位置各测一次直径，并记录.
(2)连电路：按如图2所示的电路图连接实验电路.
(3)量长度：用 测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，并记录.毫米刻度尺滑动变阻器毫米刻度尺(4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值
的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S.
(5)拆除实验电路，整理好实验器材.
4.数据处理
电阻R的数值可用以下两种方法确定：
(1)计算法：利用每次测量的U、I值分别计算出电阻，再求出电阻的
作为测量结果.
(2)图像法：可建立I－U坐标系，将测量的U、I值描点作出图像，利用图像的 来求出电阻值R.最大平均值斜率5.实验注意事项
(1)因一般金属导线电阻较小，为了减小实验的系统误差，必须选择电流表 法.
(2)本实验用限流式接法，在接通电源之前应将滑动变阻器调到阻值
状态.
(3)测量L时应测接入电路的金属导线的 长度(即两接线柱之间的长度)；在金属导线的3个不同位置上用螺旋测微器测量直径d.
(4)电流不宜过 (电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜 ，以免电阻率因温度升高而变化.外接最大有效大太长一、仪器的选择和电路的设计
例1 在测定金属的电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：Rx(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；
电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；
A2(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；
电源：E1(电源电压为3 V)；
E2(电源电压为12 V)；
滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图3所示，读数为__________________________mm.1.774(1.772～1.776均正确)答案解析图3螺旋测微器的读数为：
1.5 mm＋27.4×0.01 mm＝1.774 mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在虚线框中完成电路原理图.A1 E1 见解析图答案解析螺旋测微器的读数为：
1.5 mm＋27.4×0.01 mm＝1.774 mm.在用伏安法测电阻的实验中，为使测量尽量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流为0.5 A，所以电流表选A1，电源选E1即可.电路原理图如图所示.
二、数据处理和实物图的连线
例2 利用螺旋测微器、米尺和如图4所示的器材(其中电流表的内阻为1 Ω，电压表的内阻为5 kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻率.
(1)用笔画线代替导线，将图5中的器材连接成实物电路，要求连线不能交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 V，滑动变阻器的阻值为0～20 Ω).图4图5图6答案解析见解析图
由于金属丝的电阻比电压表的内阻小得多，因此采用电流表外接法；由于金属丝的电阻比滑动变阻器的总电阻要小，因此采用限流式接法，为了保证滑动变阻器起限流作用，滑动变阻器应该连接“B、C”、“A、D”、“A、C”或“B、D”接线柱；由题图可以看出电流表应该连接“－”接线柱和“0.6”接线柱，具体连线如图所示.(2)实验时，用螺旋测微器测量金属丝的直径和用米尺测量金属丝的长度示数如图5所示，电流表、电压表的读数如图6所示.则金属丝两端的电压U＝________，电流I＝________，金属丝的长度L＝__________，直径d＝________________.2.20 V答案解析由所连电路图可以看出：电压表的量程是3 V，所以读数是2.20 V；电流表的量程是0.6 A，所以读数是0.44 A；由于螺旋测微器的半毫米刻度线已经露出，因此读数是1.850×10－3 m；米尺的读数是40.50 cm－10.00 cm＝30.50 cm.0.44 A30.50 cm1.850×10－3 m(3)该金属丝的电阻率是________________.(保留两位有效数字)答案解析
4.4×10－5 Ω·m
达标检测2在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图7所示，用毫米刻度尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为________ mm.图7从螺旋测微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度线已经露出来，因此主尺上应读0.5 mm，可动刻度上接近第18个刻度线，可以估读0.180 mm，所以该金属丝直径应为0.5 mm＋0.180 mm＝0.680 mm. 答案解析0.680(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A.电压表0～3 V，内阻10 kΩ
B.电压表0～15 V，内阻50 kΩ
C.电流表0～0.6 A，内阻0.05 Ω
D.电流表0～3 A，内阻0.01 Ω
E.滑动变阻器，0～10 Ω
F.滑动变阻器，0～100 Ω
①要求较准确地测出其阻值，电压表应选______，电流表应选_____，滑动变阻器应选____.(填序号) 答案解析ACE由电路图知电源是两节干电池，电动势是3 V，用3 V量程的电压表A；因为电阻丝的电阻大约为5 Ω，如果把3 V的电动势全加在电阻丝上，电流才是0.6 A，因此用量程是0.6 A的电流表C；此题中金属丝的电阻大约为5 Ω，为了减小实验误差，应选10 Ω的滑动变阻器E.②实验中某同学的实物接线如图8所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误.图8错误1： ______________________________；
错误2：_____________________.导线连接在滑动变阻器的滑片上采用了电流表内接法 答案本课结束课件31张PPT。章末总结第3章
学案8 内容索引
网络构建
题型探究
达标检测
网络构建1从电表、逻辑电路到集成电路电流形成条件：电压、自由电荷
电流的传导速度：v＝3.0×108 m/s
电流的方向： 电荷定向移动的方向
电流的大小：定义式I＝____；决定式I＝nqSv电阻形成原因：自由电荷定向移动时不断与晶体点阵上的
原子实碰撞
电阻的大小：定义式R＝ ；决定式R＝
电阻率：与材料和温度有关正电压形成：沿电流方向上的导体在任意两点间的电势差
特点：外部电路中沿着电流方向电势降低从电表、逻辑电路到集成电路电表的
改装电表表头
的参量内阻Rg
量程Ig
满偏电压UgUg＝IgRg大量程
电流表
的改装原理：并联电路的 原理
方法：并联电阻
公式：IgRg＝(I－Ig)R分流电压表
的改装原理：串联电路的 原理
方法：串联电阻
公式：U＝Ig(R＋Rg)分压逻辑电路与集成电路：“与”门电路、“或”门电路、“非”门电路
2题型探究
一、串、并联电路的分析1.串联电路和并联电路的电阻
(1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻 ，
即R＝ .R1＋R2＋R3＋…＋Rn之和之和正比3.并联电路的电流分配：并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成 ，即I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U.
4.多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大，总电阻也随之 .以两电阻R1、R2为例加以说明.串联时R＝R1＋R2，并联时R 可见，当R1或R2增大时，R都随之增大.反比增大例1 如图1所示的两个串联电阻R1＝12 kΩ，R2＝36 kΩ，A、B两端的电压保持15 V不变，那么
(1)S与C、D均断开时，R1、R2两端的电压分别是多少？答案解析图13.75 V 11.25 V 根据串联电路的电压特点知U∝R，所以
(2)如果电压表V的内阻是12 kΩ，当S分别与C、D接触时电压表的读数分别是多少？答案解析
针对训练1 已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为
A.1∶2∶3 B.3∶2∶1
C.2∶3∶6 D.6∶3∶2
答案解析√二、电路故障的分析方法
1.用电压表检查故障：(1)断路故障判断：用电压表与电源并联，若有示数，再逐段与电路并联，若电压表示数与电源电动势相等，则说明该段电路中有断点.(2)短路故障判断：用电压表与电源并联，若有示数，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则说明该段电路被短路.
2.用欧姆表检查故障：用欧姆表检查故障，一定要注意将待测部分与电路断开.若测得某段电路的电阻为零，说明该部分短路；若测得某段电路的电阻无穷大，说明该部分断路.例2 图2是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现灯A、B都不亮.他采用下列两种方法检查故障：图2(1)用多用电表的直流电压挡进行检查：
①那么选择开关应置于下列量程的________挡.(用字母序号表示)
A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V答案解析√用多用电表的直流电压挡进行测量时，实质上是用电压表测量，而电压表内阻很大，若并联在断路处(设有一处发生断路)时，电路接通，电压表示数应为电源的电动势，并联在未断路处，示数为零.因此，用多用电表的直流电压挡进行检查电路时，电压表的量程必须大于电源的电动势，为了使示数明显，选择量程不宜过大，而电源的电动势约为6 V，故选10 V量程即可.②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触_____(填“a”或“b”).答案解析a测试时红表笔应接电势高的a点.③该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是_______(假设只有下列中的某一项有故障).A.灯A断路 B.灯B短路
C.c、d段断路 D.d、f段断路答案解析√因合上开关S后，A、B灯都不亮，又只有某一项有故障，所以只发生断路的故障.根据测试结果，a、b间有示数，说明a→电源→b完好；
c、b间有示数，说明c→a→电源→b完好；
c、d无示数，说明c→灯A→d间完好；d、f有示数，说明d→c→a→电源→b→f完好.综上分析应是d、f段断路.(2)用欧姆挡检查：
①测试前，应将开关S_________(填“断开”或“闭合”).答案解析用欧姆挡检查时，测试前应首先将开关S断开.断开②测量结果如下表所示，由此可以断定故障是根据测试结果，接c、d时有示数，说明不是灯A断路；
接e、f时有示数，说明也不是灯B断路；
接d、e间时电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路.A.灯A断路 B.灯B断路
C.灯A、B都断路 D.d、e间导线断路答案解析√针对训练2 用电压表检查如图3所示的电路中的故障，当闭合开关S时，测得Uad＝5.0 V，Ucd＝0，Ubc＝0，Uab＝5.0 V，则此故障可能是用电压表检查直流电路时，如电压表有示数，则表明电压表跨接的电路部分断路，由Uab＝Uad＝5.0 V，可以判断R断路.A.L断路 B.R断路
C.R′断路 D.S断路答案解析√图3
达标检测31.(电路的串、并联)如图4所示电路中，电压保持不变，当开关S断开时，电流表A的示数为0.6 A，当开关S闭合时，电流表的示数为0.9 A，则两电阻阻值之比R1∶R2为
A.1∶2 B.2∶1
C.2∶3 D.3∶2
图4答案解析√S断开时，0.6R1＝U，当S闭合时，R1与R2并联，0.9 R并＝U，联立解得R1∶R2＝1∶2，故A对.12342.(电路故障问题)两盏电灯串联如图5所示，电源电压是6 V.闭合开关以后，电灯不亮，导线都是好的.用电压表测A、B间和B、C间的电压都是0，而测得C、D间的电压是6 V.则故障可能是
A.L1断路
B.L2断路
C.开关没接通
D.以上都有可能图5答案√12343.(电路故障问题)如图6所示，电路中有三根导线，其中一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的.为了查出断导线，某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a端，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数.下列选项中符合操作规程的是
A.选择直流10 V挡 B.选择直流0.5 A挡
C.选择直流2.5 V挡 D.选择欧姆挡图6答案解析√1234
12344.(串联电路)一盏弧光灯的额定电压是40 V，正常工作时的电流是5 A，如何把它接入电压恒为220 V的照明线路上，使它正常工作？答案解析串联一个电阻，阻值为36 Ω1234
1234本课结束
