高中物理 必修第3册(同步精品讲义)2022届高中物理新教材同步必修第三册 第12章 2 第2课时 路端电压与负载的关系 欧姆表的原理.docx本文件免费下载 【共12页】

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小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第2课时路端电压与负载的关系欧姆表的原理[学习目标]1.理解路端电压随负载的变化规律.2.了解欧姆表的原理,并能解决简单问题.一、路端电压与负载的关系1.路端电压的表达式:U=E-Ir.2.路端电压随外电阻的变化规律对于确定的电源,电动势E和内阻r是一定的.(1)当外电阻R增大时,由I=可知电流I减小,路端电压U=E-Ir增大.(2)当外电阻R减小时,由I=可知电流I增大,路端电压U=E-Ir减小.(3)两种特殊情况:当外电路断开时,电流I变为0,U=E,即断路时的路端电压等于电源电动势.当电源两端短路时,外电阻R=0,此时电流I=.二、欧姆表的原理欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律,欧姆表内部电路结构如图1所示.图1当红、黑表笔接触时,电流表指针指在最大值Ig处.由Ig==,得RΩ=;当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时,通过表头的电流I==.改变被测电阻Rx的阻值,电流I随着改变,每个Rx值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.判断下列说法的正误.(1)当外电阻增大时,外电压随之增大.(√)(2)当电源两端短路时,路端电压等于电源电动势.(×)(3)当外电阻趋于无穷大时,外电压大小等于电动势大小.(√)(4)欧姆表的刻度盘是均匀的,因为电流I随外电阻线性变化.(×)小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com一、路端电压与负载的关系导学探究1.在如图2所示的电路中,电源的电动势E=10V,内电阻r=1Ω,试求当外电阻分别是3Ω、4Ω、9Ω时所对应的路端电压.通过数据计算,你发现了怎样的规律?图2答案路端电压分别为7.5V、8V、9V.随着外电阻的增大,路端电压逐渐增大.2.根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式,并画出U-I图像.答案由E=U+U内及U内=Ir得U=E-Ir,U-I图像如图所示知识深化1.路端电压与负载的关系:U=E-U内=E-r,随着外电阻增大,路端电压增大.当外电路开路时(外电阻无穷大),路端电压U=E,这也提供了一种粗测电源电动势的方法,即用电压表直接测电源电动势.2.由U=E-Ir知,电源的U-I图像是一条倾斜的直线,如图3所示,图像中U轴截距E表示电源电动势,I轴截距I0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始),斜率的绝对值表示电源的内阻.图3电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电,关于路端电压,下列说法正确的是()A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大C.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comD.若外电路断开,则路端电压为零答案C解析路端电压U=IR=E-Ir,因为I增大,时R小,所以不能用减U=IR判路端的断电压化情,根据变况U=E-Ir可知,当I增大,路端小,所以时电压减选项A、B,错误C正确;外路,路端当电断开时电压为E,选项D.错误针对训练1如图4所示,电源的内阻不能忽略,当电路中点亮的电灯的数目增多时,下面说法正确的是()图4A.外电路的总电阻逐渐变大,电灯两端的电压逐渐变小B.外电路的总电阻逐渐变大,电灯两端的电压不变C.外电路的总电阻逐渐变小,电灯两端的电压不变D.外电路的总电阻逐渐变小,电灯两端的电压逐渐变小答案D解析由可知,灯均;点亮的灯目增多,的支路增多,由题图电为并联当电数时并联并联电路的阻律可知,外路阻小,由合路姆定律知,干路流增大,由电规电总电减闭电欧电U=E-Ir知路端小,灯端的小,故电压减电两电压变D正确.(多选)如图5所示为某一电源的U-I图线,由图可知()图5A.电源电动势为2VB.电源内电阻为ΩC.电源短路时电流为6AD.电路路端电压为1V时,电路中电流为5A答案AD解析在U-I中,截距表示源,图线纵轴电电动势A正确;截距表示短路流,横轴电C错;误U-I斜率的表示源的阻,图线绝对值电内电则r=Ω...

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