2020秋高中物理人教版选修3-1同步课件与练习:第二章 3欧姆定律

文档属性

名称 2020秋高中物理人教版选修3-1同步课件与练习:第二章 3欧姆定律
格式 zip
文件大小 3.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2020-09-04 19:29:07

文档简介

1.如图所示,图甲和图乙分别为测灯泡电阻R的电路图,下列说法不正确的是(  )
甲      乙
A.图甲的接法叫电流表外接法,图乙的接法叫电流表内接法
B.图甲中R测>R真,乙中R测<R真
C.图甲中误差由电压表分流引起,为了减小误差,应使R?RV,故此法测较小电阻好
D.图乙中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R?RA,故此法测较大电阻好
答案:B
2.有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用如图甲和图乙所示的两种电路进行测试,利用图甲测得的数据是“2.8
V 5.0
mA”,而用图乙测得的数据是“3.0
V 4.0
mA”,那么该电阻测得的较为准确的情况是(  )
甲    乙
A.560
Ω,偏大  
B.560
Ω,偏小
C.750
Ω,偏小
D.750
Ω,偏大
解析:由于=<=,即电流表的变化大,电压表的分流作用大,根据试触法的原则,可知用电流表内接法比较准确,即用题图乙电路,此时电阻为R===750
Ω.在电流表的内接法中,测量值大于真实值,故选项D正确.
答案:D
3.在“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________(选填“R1”或“R2”).
(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.请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整.
   
甲         乙
(3)该同学根据实验数据作出了如图乙所示的U-I图象,根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而________(选填“增大”“减小”或“不变”).
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,采用电流表外接法;根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而增大.
答案:(1)R1 (2)如图所示 (3)增大
4.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,所用器材有:灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、开关S等,要求灯泡两端电压从0开始变化.
(1)实验中滑动变阻器应采用________接法(选填“分压”或“限流”).
(2)某同学已连接如图所示的电路,在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前,请指出其中仅有的两个不当之处,并说明如何改正.
A.________________________________________________;
B.________________________________________________.
解析:(1)因为灯泡两端的电压要从0开始调节,故滑动变阻器只能采用分压接法.(2)在电路接好并检查是否正确连线之前,开关应处于断开状态,以免因接线错误而导致仪表损坏;接为分压电路时,滑动变阻器的电阻(和小灯泡并联部分)应从最小值开始调节,故滑片应先处于b端.
答案:(1)分压 (2)A.开关S不应闭合,应处于断开状态 B.滑动变阻器滑动触头位置不当,应将其置于b端
5.某实验小组要求用“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验测定小灯泡的功率,实验室给出了以下器材.
A.待测小灯泡(额定电压1.5
V,额定功率约0.5
W)
B.电流表A1(量程0~3
A,内阻约1
Ω)
C.电流表A2(量程0~300
mA,内阻约5
Ω)
D.电压表V(量程0~3
V,内阻很大)
E.滑动变阻器R1(总阻值25
Ω)
F.滑动变阻器R2(总阻值1
kΩ)
G.标准定值电阻R3(阻值5.00
Ω,阻值随温度的变化可忽略)
H.电源(电动势E=4.5
V,内阻不计),导线若干,开关S一只
(1)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,某同学设计了如图(a)所示电路,其中电流表应该选用________(填“B”或“C”),滑动变阻器R应选用________(填“E”或“F”);
(2)实验中测得多组电流表示数I和电压表示数U,在IU坐标系中作图,得到如图(b)所示图象,由图象可知,小灯泡在额定电压下,其实际额定功率为________W;
(3)当定值电阻R3两端电压为1.00
V时,由图(b)求出此时小灯泡电阻为________Ω(计算结果保留三位有效数字),由图象可知,灯丝电阻率随通过电流的增大而________(填“增大”“不变”或“减小”).
解析:(1)小灯泡的额定电流IL=≈0.33
A=330
mA,由图(a)电路图分析可知电流表应选择量程为300
mA的,故选C;为了方便调节,应选择阻值较小的滑动变阻器,选E.(2)当电流表示数为0.30
A时,定值电阻两端电压为U3=IR3=1.50
V,由图(b)可知此时电压表示数为3.00
V,则小灯泡两端电压UL=3.00
V-U3=1.50
V=U额,额定功率P额=I额U额=0.30×1.50
W=0.45
W.(3)当定值电阻两端电压为1.00
V时,其电流I==
A=0.20
A,由图(b)可知此时电压表示数为1.25
V,则小灯泡两端电压为1.25
V-1.00
V=0.25
V,电阻RL=
Ω=1.25
Ω.由此可见,通过小灯泡的电流较小时其阻值小,通过电流较大时其阻值大,因此灯丝电阻率随通过电流的增大而增大.
答案:(1)C E (2)0.45 (3)1.25 增大A级 抓基础
1.根据欧姆定律I=,下列说法正确的是(  )
A.通过导体的电流越大,它的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
D.导体两端的电压越大,这段导体的电流就越大
答案:D
2.(多选)将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端,则图中描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图象中正确的是(  )
答案:CD
3.鸟儿落在220
V的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍安然无恙,这是因为(  )
A.鸟儿有耐高压的天性
B.鸟儿是干燥的,所以鸟体不导电
C.鸟儿两脚间的电压几乎为零
D.鸟体电阻极大所以无电流通过
解析:鸟儿两脚间导线的电阻几乎为零,由欧姆定律I=得U=IR,故两脚间的电压几乎为零.
答案:C
4.某导体两端的电压是4
V时,通过它的电流是0.5
A;当该导体两端的电压是6
V时,能否用量程为0.6
A的电流表来测量通过这个导体的电流?
解析:当导体两端的电压是4
V时,通过的电流是0.5
A,则导体的电阻R===8
Ω.
当导体两端的电压是6
V时,导体的电阻仍为8
Ω,则通过导体的电流I′===0.75
A.
因为0.75
A>0.6
A,所以不能用量程为0.6
A的电流表来测量通过这个导体的电流.
B级 提能力
5.导体中的电流是这样产生的:当在一根长度为l、横截面积为S,单位体积内自由电荷数为n的均匀导体两端加上电压U,导体中出现一个匀强电场,导体内的自由电子(-e)受匀强电场力作用而加速,同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍,这样边反复碰撞边向前移动,可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比,即可以表示成kv(k是常数).当电子所受电场力和阻力大小相等时,导体中形成了恒定电流,则该导体的电阻是(  )
A.  
 
B.  
 
C.  
 
D.
解析:由题意可知当电场力与阻力相等时形成恒定电流,则有:
e=kv,解得:v=,则导体中的电流I=nevs=,则由欧姆定律可得:R==,故C正确,A、B、D错误;故选C.
答案:C
6.(多选)如图所示是电阻R的I-U图线,图中α=45°,由此得出(  )
A.通过电阻的电流与两端电压成正比
B.电阻R=0.5
Ω
C.因I-U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0
Ω
D.在R两端加6.0
V电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0
C
解析:I-U图线为一条直线,故A正确;由R=解得R==2
Ω,故B错误;由于横、纵坐标单位长度不同,不能用公式R==1.0
Ω来计算,故C错误;当U=6
V时,I==3
A,每秒通过电阻横截面的电荷量由q=It可知是3.0
C,故D正确.
答案:AD
7.(多选)如图甲所示,电源E=12
V,内阻不计,灯泡L的额定电压为9
V,其伏安特性曲线如图乙所示,滑动变阻器R的最大阻值为10
Ω.则(  )
A.灯泡L的阻值随电流的增大而减小
B.灯泡L的额定功率为13.5
W
C.灯泡L消耗电功率的最小值是2
W
D.滑动变阻器接入电路的阻值应至少为6
Ω
解析:由I-U图象可知,图象的斜率为灯泡的电阻的倒数,所以灯泡的电阻随电流的增大而增大,故A错误.由图象可知,灯泡的电压U=9
V时,电流I=1.5
A,所以灯泡的额定功率为P=UI=9×1.5
W,故B正确.当R=10
Ω时,电流最小,灯泡消耗的电功率最小,如图所示,可得此时灯泡的电流I′=1.0
A,电压U′=2
V,所以灯泡的功率P′=U′I′=2×1
W=2
W,故C正确.因灯泡的额定电流为I=1.5
A,正常工作时的电阻RL==
Ω=6
Ω,根据闭合电路欧姆定律有I=,可得R=-RL=
Ω=2
Ω,即滑动变阻器接入电路的电阻至少为2
Ω,故D错误.
答案:BC
8.某金属导体两端所加电压为8
V时,10
s内通过某一横截面的电荷量为0.16
C,求:
(1)导体的电阻;
(2)若导体两端电压为10
V,求通过导体的电流.
解析:(1)电压U1=8
V,10
s内通过的电荷量Q=0.16
C,
则电流I1==
A=0.016
A,
电阻R==
Ω=500
Ω.
(2)若导体两端电压为U2=10
V,
则电流I2==
A=0.02
A.(共26张PPT)
第二章
恒定电流
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
U/V
0.20
0.60
1.00
1.40
1.80
2.20
2.60
3.00
I/A
0.020
0.060
0.100
0.140
0.170
0.190
0.200
0.205
实验准备基础学习
实验操作要点突破
典例精析迁移应用(共27张PPT)
第二章
恒定电流
学 习 目 标
重 点 难 点
1.知道什么是电阻及电阻的单位.
2.理解欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题.
3.知道导体的伏安特性,知道什么是线性元件和非线性元件.
重点
正确理解欧姆定律及其适用条件.
难点
1.对电阻的定义的理解.
2.对I-U图象的理解.
教材提炼自主学习
重难拓展升华巧练
合作探究
提升归纳
对点训练
RI



义式
内容、表达式
适用范围
欧姆定律
概既
伏安特性曲线
元件的分类