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第十一章电路及其应用章末复习课巩固识整合层知[体系构建][核心速填]1．基本概念(1)电流①定义式：I＝__。②微观表达式：I＝_____。③方向：与______定向移动方向相同。qtnSve正电荷(2)电阻①定义式：R＝__。②决定式：R＝____。UIρlS2．电路的串联和并联(1)电路的串联①电流关系：电路各处电流____。②电压关系：总电压等于各部分电路电压之__。③电阻关系：总电阻等于各部分电路电阻之__。(2)并联电路①电流关系：总电流等于各支路电流之__。②电压关系：各支路电压都____。③电阻关系：总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之__。相等和和和相等和3．电表的改装(1)电压表的改装：表头G与分压电阻____。(2)电流表的改装：表头G与分流电阻____。串联并联提升力强化层能伏安法测电阻1．原理：由R＝UI知，只要测出电阻两端的电压及通过导体的电流就可算出导体的电阻。2．电路：如图(a)所示，电流表接在电压表的两接线柱外侧，通常叫“外接法”；如图(b)所示，电流表接在电压表的两接线柱内侧，通常叫“内接法”。(a)(b)3．伏安法测电阻的误差分析如上图所示，R为待测电阻，因为电流表、电压表分别有分压、分流作用，因此两种方法测量电阻都有误差。(1)电流表外接法电压表示数：UV＝UR，电流表示数：IA＝IR＋IV＞IR，R测＝UVIAURIR＝R真，测量值偏小，适用于测量小阻值的电阻。外接法误差来源于电压表的分流作用，分流越小，误差越小，所以该电路适用于测量小电阻，即R≪RV。(2)电流表内接法电压表示数：UV＝UR＋UAUR，电流表示数：IA＝IR，R测＝UVIAURIR＝R真，测量值偏大，适用于测量大阻值电阻。内接法误差来源于电流表的分压作用，分压越小，误差越小，所以该电路适用于测量大电阻，即R≫RA。4．伏安法测电阻时电路选择的方法(1)定量判定法当已知待测电阻的大约值Rx，电流表的内阻RA和电压表的内阻RV，则当RxRARVRx，即RxRARV时，选用电流表内接法；当RxRARVRx，即Rx＜RARV时，选用电流表外接法；当RxRA＝RVRx，即Rx＝RARV时，选用电流表的两种接法都可以。(2)试触法若不知Rx的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表的示数变化情况：①若电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，即Rx是一个高阻值电阻，应选用内接法，S应接b测量；②若电压表示数有显著变化，说明电流表的分压作用较强，即Rx是一个低阻值电阻，应选用外接法，S应接a测量。【例1】用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下：A．待测电阻Rx：范围在5～8Ω，额定电流0.45AB．电流表A1：量程0～0.6A(内阻0.2Ω)C．电流表A2：量程0～3A(内阻0.05Ω)D．电压表V1：量程0～3V(内阻3kΩ)E．电压表V2：量程0～15V(内阻15kΩ)F．滑动变阻器R∶0～100ΩG．蓄电池：电动势12VH．导线，开关为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________。[解析]待测电阻Rx的额定电流为0.45A，应选电流表A1，额定电压Umax＝0.45×8V＝3.6V，应选电压表V1；由于RVRAΩ＝3000×0.2Ω＝600Ω，Rx＜RVRA，因此选用电流表的外接法测电阻。[答案]BD[一语通关]无论电流表内接法还是外接法，都会对电阻的测量带来系统误差，但对同一个待测电阻而言，选用两种不同的测量方法，相对误差是不一样的，所以从测量精确的角度出发，尽量选择相对误差较小的测量方法。1．如图所示，有一未知电阻Rx，为了较准确地测出其电阻值，某同学通过以下两组测量数据，判断电压表S端是接a点还是接b点。当电压表的S端接a点时，两个电表的示数分别为11V、1.9A；当电压表的S端接b点时，两个电表的示数分别为10V、2.0A，那么该电阻的测量值较为准确的数值应等于________Ω，测量值与真实值的偏差情况是________(选填“偏大”或“偏小”)。[解析]分析题意可知，当电压表S端分别接a、b点的过程中，电压表示数变化率为11－1011×100%＝9.1%，电流表示数变化率为2.0－1.91.9×100%＝5.3%，比较可知，电压表示数变化明显，即电流表分压作用明显，电流表外接连接时，电阻测量较准确，电阻的测量值Rx＝UI＝5.0Ω，由于电压表的分流作用，故测量值偏小。[答案]5.0偏小滑动变阻器的分压式和限流式接法比较内容两种接法限流接法分压接法电路图(图中R为负载电阻，R0为滑动变阻器)比较内容两种接法限流接法分压接法闭合开关前滑片位置滑动触头在最左端，即保证滑动变阻器接入电路中的阻值最大滑片在最左端，即开始时R上得到的电压为零比较内容两种接法限流接法分压接法负载两端的电压调节范围RR0＋RU～U0～U通过负载的电流调节范围UR0＋R～UR0～UR【例2】一只小灯泡标有“3V0.6W”字样，现用下面给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电阻。电源电动势为12V，内阻为1Ω；最大阻值为5Ω的滑动变阻器；电流表的内阻为1Ω；电压表的内阻为10kΩ；开关一个、导线若干。(1)在设计电路的过程中，为了尽量减小实验误差，电流表应采用________(选填“内接”或“外接”)法。滑动变阻器应采用________(选填“分压式”或“限流式”)接法。(2)在虚线框内画出你所设计的实验电路图(尽量减小实验误差)。[解析](1)因小灯泡正常工作时的电阻约为Rx＝U2P＝15Ω，而电流表、电压表的内阻分别为1Ω和10kΩ，满足RV≫Rx，电流表应采用外接法；实验中因小灯泡两端电压只需3V，而电源电动势为12V，所以滑动变阻器应采用分压式接法。(2)电路图如图所示。[答案](1)外接分压式(2)见解析图[一语通关]分压和限流电路的选择原则(1)若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，此时，则必须选用分压式电路。(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应用分压式电路。(3)若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路。(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、能耗低。2．用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图中的________图(选填“甲”或“乙”)。甲乙[解析]通过给定的数据发现电压接近从零开始，故滑动变阻器采用的是分压式接法，Rx＜RARV，电流表应采用外接法即甲图。[答案]甲