第二章知识整合与阶段检测

知识整合与阶段检测专题归纳例析章末质量检测专题冲关返回知识整合与阶段检测返回返回专题一闭合电路的分析1．动态电路分析电路中局部的变化会引起整个电路电流、电压、电功率的变化，“牵一发而动全局”是电路问题的一个特点。电路动态分析的基本方法是：(1)分析电路，弄清电路的连接关系，各电表所测的对象，明确变阻器阻值的变化情况。返回(2)先整体后局部，注意内外电路的联系。首先判定外电阻R的变化情况，再根据全电路欧姆定律判断干路电流的变化，进而明确路端电压的变化情况。(3)分清变和不变的量及它们之间的关系，先研究不变的量，再研究变化的量的变化情况。返回2．含容电路分析在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它。简化后若要求电容器所带电荷量时，可接相应的位置上。分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。返回(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等。(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电。如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。返回3．电路故障分析(1)故障特点：①断路特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流为零。若外电路中无用电器的任意两点间电压不为零，则这两点间有断点，而这两点与电源连接部分无断点。②短路特点：电路中发生短路，表现为有电流通过电路而电压为零。返回(2)故障的分析方法：这类题目要从已知条件出发，进行严密的推理，找出故障的原因。具体分为两种方法：①仪器检测法：a．断点故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断点。b．短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路；若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路。返回②假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路。若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。用此方法，直到找出发生故障的全部可能为止。返回[例1]如图2－1电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W。当开关S接位置1时，电压表读数为3V，那么当开关S接到2时，小灯泡L的发光情况是()图2－1A．很暗，甚至不亮B．正常发光C．比正常发光略亮D．有可能被烧坏返回[解析]当开关S接1时，回路中I＝UR＝330A＝0.1A。由闭合电路的欧姆定律E＝IR＋Ir，得电流内阻为r＝EI－R＝3.20.1Ω－30Ω＝2Ω。开关S接2时，电路中的电流为I′＝Er＋RL，RL为灯泡的电阻，RL＝U2LPL＝3.024.5Ω＝2Ω，所以I′＝0.8A。而灯炮的额定电流IL＝PUL＝4.53A＝1.5A。I′IL，故应选A。[答案]A返回专题二电学实验1．实验基本原则(1)安全——不损坏实验器材；(2)精确——尽可能减少实验误差；(3)方便——便于实验操作、读数和数据处理。返回2．实验仪器的选取(1)电源允许的最大电流要大于电路中的实际电流。(2)实验电流不能超过用电器的额定电流。(3)电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值，一般两表的指针应指到满偏刻度的1/2～2/3的位置为宜。返回3．电路的选取伏安法实验电路一般分为两个部分：测量电路和供电电路。(1)测量电路：测量电路有两种接法：电流表内接法和外接法。内接法适合测量较大的电阻，外接法适合测量较小的电阻。返回(2)供电电路：供电电路一般由电源和滑动变阻器按照一定的连接方式组成，滑动变阻器在供电电路中有两种接线方式：限流式和分压式。变压器的分压和限流接法是高考的热点，要注意选择合适的连接方法。如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法：返回①用电器的电压或电流要求从零开始连续可调。②要求用电器的电压或电流变化范围大，但滑动变阻器的阻值小。③采用限流接法时限制不住，电表总超量程，用电器总超额定值。在安全(I滑额够大，仪表不超量程，用电器上的电流、电压不超额定值，电源不过载)、有效(调节范围够用)的前提下，若R用R0，原则上两种电路均可采用，但考虑省电、电路结构简单，可先采用限流接法；而若R用≫R0，则只能采用分压电路。返回4．电路的实物连线的方法(1)先图后连，先串后并。(2)看准极性，接线到柱。(3)明确量程，检查到位。返回[例2]在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6V3W”，其他选择的器材有：电压表V1(量程0～6V，内阻20kΩ)电压表V2(量程0～20V，内阻60kΩ)电流表A1(量程0～3A，内阻0.2Ω)电流表A2(量程0～0.6A，内阻1Ω)滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)学生电源E(6～8V)开关S及导线若干。返回实验中要求电压表在0～6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I，以便绘出伏安特性曲线，在上述器材中，电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________，并画出实验原理图。返回[解析]小灯泡“6V3W”额定电压为6V，额定电流为0.5A，即允许通过小灯泡的电流最大不超过0.5A，最大电压不超过6V，在选择电压表和电流表时，本着安全、精确的原则，安全原则即量程要大于所测电流值或电压值，精确原则是量程要尽量小，量程越小测量越精确，故电流表应选A2，电压表应选V1；滑动变阻器选取时要本着安全、够用、调节方便的原返回则。安全原则即流过滑动变阻器的最大电流(I≈ER)应小于允许通过的最大电流，“调节方便原则”即滑动变阻器的总电阻应接近小灯泡的电阻，本实验中小灯泡在正常工作时电阻RL＝U2P＝623Ω＝12Ω，故应选用R2。连接电路时，滑动变阻器采取分压式；电流表接成外接法。电路如图2－2所示。图2－2[答案]A2V1R2如图2－2所示返回返回