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(共18张PPT)
第十章　电路及其应用
成效中学23届物理一轮复习
1.恒定电流的形成及解释
2.电表的改装扩大量程
3.测量电路的选取依据
4.供电电路的选取依据及应用
5.闭合回路欧姆定律数学表示及应用
6.电源输出功率与效率的计算
7.欧姆表的内阻欧姆调零 选择倍率 工作原理
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恒定电流的形成及解释
公式：
q = KV
q = = nqV= K V
结论：恒定电流的本质是二力平衡即电场力与碰撞阻力平衡
精炼深学
Refined deep learning
(2021·山东省等级考试二模)在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复…所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动．已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即f＝kv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于(　B　)
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2.电表的改装扩大量程
公式：
1.电流关系：n=(n-1)+
2.电阻关系：
结论：+= R= =
公式：
1.电压关系：n=(n-1)+
2.电阻关系：
结论：
R= ) =
精炼深学
Refined deep learning
(2022·广西桂林高三月考)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表和两个电压表。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图示接入电路则(　　)
A．电流表A1的读数等于电流表A2的读数
B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角
说明:
经过表头的电流或者电压相同时指针偏转相同
拓展：
两电流表串联电压表并联对比指针偏转情况及读数情况
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3.测量电路的选取依据
比值比较法：若>，则用电流表外接法，
若，则用电流表内接法。
解释：
>表示电压表内阻可忽略不计 电流表外接法
表示 电流表内阻可忽略不计 电流表内接法
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3.测量电路的选取依据
数学推导过程：
1.不计电压表内阻影响
=
2.计电压表内阻影响
=
3.结果值比较
且接近1误差越小
数学推导过程：
1.不计电流表内阻影响
=
2.计电流表内阻影响
= +
3.结果值比较
且接近1误差越小
选外接法
即 即>
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4.供电电路的选取依据及应用
分压式供电电路结论：
小电阻控制电压的分配
=E = 当
由左边电阻决定
限流式供电电路结论：
大电阻控制电流大小
I=
当由滑动变阻器电阻决定
精炼深学
Refined deep learning
I
公式： I=+(+）
1.不考虑电流I增加的影响 =
2.考虑电流I增加的影响 测量值比真实值偏小
E
公式： U=+(+）
1.不考虑电压U增加的影响 =
2.考虑电压U增加的影响 测量值比真实值偏大
供电电路的应用-测电表电阻
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纯电阻电路
1.电流与负载的关系
I= 变形式 = R
2.电压与负载的关系
U= R 变形式 = R
非纯电阻电路
3.路端电压与电流的关系
U=E-Ir 变形式 U=-I
5.闭合回路欧姆定律数学表示
及应用
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3.路端电压与电流的关系
U=E-Ir 变形式 U=-I
二：考虑电压表内阻的影响
1.数学表达式
U = E - （I+）r
U =E - r I
2.关系式
b = E
IKI=r
一：不考虑电压表内阻的影响
1.数学表达式
U = E - I r
2.关系式
b = E
IKI=r
U
I
b=E
i=
U
i=
I
b=E
K=r
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3.路端电压与电流的关系
U=E-Ir 变形式 U=-I
二：考虑电流表内阻的影响
1.数学表达式
U = E - （r+）I
U = - I
2.关系式
b = E
IKI=r+
一：不考虑电流表内阻的影响
1.数学表达式
U = E - I r
2.关系式
b = E
IKI=r
U
I
b=E
i=
U
I
b=E
i=
IKI=r+
精炼深学
Refined deep learning
(2021·全国乙卷)一实验小组利用图(a)所示电路测量一电池电动势E(约1.5 V)和内阻r(小于2 Ω)。图中电压表量程为1 V，内阻RV＝380.0 Ω：定值电阻R0＝20.0 Ω；电阻箱R，最大阻值为999.9 Ω；S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空：(1)为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路电阻值可以选____________ Ω(填“5.0”或“15.0”)；(2)闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U；(3)根据图(a)所示电路，用R、R0、RV、E和r表示U(1)，得U(1)＝____________；(4)利用测量数据，做U(1) R图线，如图(b)所示
(5)通过图(b)可得E＝____________V(保留2位小数)，r＝____________ Ω(保留1位小数)；(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表，得到的电源电动势为E′，由此产生的误差为E(E′－E)×100%＝____________%。
：
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纯电阻电路 P-R关系
公式描述：电源输出功率= =
结论：当R=r 时 =
6.电源输出功率与效率的计算
非纯电阻电路 P-I关系
公式描述：电源输出功率 = EI-I(E-Ir) (Er为定值)
结论：当电流 =
非纯电阻电路 P-U关系
公式描述：电源输出功率 = (Er为定值)
结论：当电流 =
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纯电阻电路：η＝×100%=
结论：外电阻越大效率越高
6.电源效率的计算
非纯电阻电路 η-I关系
η＝×100%=
结论：电流越小效率越高
非纯电阻电路 η-U关系
η＝×100%
结论：路端电压越大效率越高
精炼深学
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(多选)如图所示，电源由几个相同的干电池组成。合上开关S，变阻器的滑片从A端滑到B端的过程中，电路中的一些物理量的变化，如图甲、乙、丙所示，图甲为电压表示数与电流表示数关系，图乙为干电池输出功率跟电压表示数关系，图丙为干电池输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻大小的关系，不计电表、导线对电路的影响，则(　　)A．串联电池的总电阻为2 ΩB．串联的干电池节数为6节C．变阻器的总电阻为8 ΩD．乙图上b点的横坐标为3
I==3A
=
n==0.8
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7.欧姆表的内阻欧姆调零 选择倍率 工作原理
换倍率的原理
X1倍：=
=
I= - = -
结论:
1.电阻越大电流越小 指针偏转越小
2.若指针偏转角度小说明电阻大需换高倍率
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(2021·广东佛山市二模)小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。
他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。
实验的操作如下：
(1)小明将A表调到“×10 Ω”挡，将B表调到“mA”挡，准备如图甲将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线。
(2)先使用B表的电流挡测量A表“×10 Ω”挡的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆挡“×10 Ω”挡位置。几次试测后，确定B表应使用“10 mA”挡，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图乙所示，记录下B表读数为__________ mA。
(3)断开开关，保持A、B表挡位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。
(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0 mA时，读出电阻箱阻值为R1；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0 mA时，读出电阻箱阻值为R2；
(5)断开电路，整理器材。
(6)数据处理。根据以上测量数据，可算出A表“×10 Ω”挡内置电源的电动势E＝__________ V，A表“×10 Ω”挡欧姆调零后的内阻R0＝__________ Ω，B表量程“10 mA”挡的内电阻RB＝__________ Ω。(以上3空的结果用R1、R2表示)
表达式：
1.AB一起欧姆调零
= =
2. A单独欧姆调零
++=
2. A单独欧姆调零
+ =

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