恒定電流-詳盡知識講解-wenkub
2022-09-02 07:19:58 本頁面
【正文】 系統(tǒng)誤差的，這是由于電壓表分流，使電流表示數(shù)小于電池的輸出電流。 當路端電壓為時，由于電流表示數(shù)小于干路電流，所以、兩圖線出現(xiàn)了圖示的差異?！ ∫c詮釋：一般電源的內(nèi)阻都較小，與電流表的內(nèi)阻相差不大，而電壓表的內(nèi)阻遠大于內(nèi)阻，也遠大于測量電路中的外電阻，所以為減小誤差，我們采用如圖甲所示的電路，而不采用如圖丙所示的電路。 如與間不是關(guān)系，則可用：當時，用電流表外接法；當時，用電流表內(nèi)接法。然后求極值．例2． 如圖所示電路中，電阻，電源電動勢，內(nèi)阻．求： （1）當電流表示數(shù)為時，變阻箱的阻值多大？ （2）當阻值多大時，它消耗的電功率最大？ （3）當阻值多大時，電源的輸出功率最大？ 【答案】（1） （2） （3）【解析】由電路圖可知，與并聯(lián)后再與串聯(lián)，電流表是測量通過電阻的電流，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點以及閉合電路歐姆定律可求出該題的答案． （1）設干路電流為，根據(jù)并聯(lián)電路的分流原理： ① 外電路的總電阻 ② 由閉合電路歐姆定律得 ③ 由①②③式求得．（2）設阻值為時，它消耗的功率最大為，此時外電路總電阻為 ④干路電流 。 【答案】C【解析】本例題通過開關(guān)控制電路，使電容器和電阻有不同的連接狀態(tài)，而求解電容器帶電荷量的關(guān)鍵是要通過電路結(jié)構(gòu)分析，判斷出電容兩端的電壓究竟是直流電路中哪兩點的電勢差． 當開關(guān)處于斷開狀態(tài)時，電容器與，與分別串聯(lián)，然后再并聯(lián)，電源對電容器、充電完畢電路達穩(wěn)定狀態(tài)后，兩條支路均無電流通過，因此電阻上不再分壓，兩電容器上的電壓均為電源電動勢．所以，故①正確．當開關(guān)處于接通狀態(tài)時，電路結(jié)構(gòu)為電容器與并聯(lián)、與并聯(lián)支路再串聯(lián)，當電容器被充電完畢電路達穩(wěn)定狀態(tài)后，直流電路通過、形成通路，電容器兩端的電壓與電阻兩端的電壓相等，電容器兩端的電壓與電阻兩端的電壓相等．所以，因此③是正確的．【總結(jié)升華】對含容電路工作狀態(tài)分析，其關(guān)鍵是電路結(jié)構(gòu)分析和電容兩端電壓的判斷．舉一反三【高清課堂：恒定電流復習與鞏固 例5 】【變式】在如圖所示的電路中，電源的電動勢為，內(nèi)阻不計。 【答案】【解析】設單位長度電纜電阻為，故障處的電阻 為，則，． 根據(jù)題意，．又因為，．類型五、關(guān)于電路中電流表、電壓表的處理技巧 1．電表可看做理想電表時的處理技巧 理想電流表的內(nèi)阻可看作為零，理想電壓表的內(nèi)阻可看做無窮大，如果有理想電表接入電路，可先把該電表除去，凡電壓表處除去即可（看做斷路），凡電流表處用導線替代（看做短路）；在進行電路結(jié)構(gòu)分析或畫好等效電路后，再按電表所測的對象把電表接入電路． 電路中的滑動變阻器，一般可以把它當作兩個可變電阻來處理． 2．電表不能看做理想電表時的處理技巧在這種場合下，要考慮到電表內(nèi)電阻對原電路的影響，可把電流表和電壓表分別看作能顯示出電流值或電壓值的電阻． V2V1如圖所示，電壓表 的內(nèi)阻， 的內(nèi)阻，滑動變阻器的總電阻，路端電壓，當開關(guān)斷開時，兩電壓表就相當于兩只阻值分別為和的電阻串聯(lián)后接在電路上，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知，這時兩電壓表兩端的電壓，即其示數(shù)分別為和． 例5．如圖所示，已知電源電動勢，內(nèi)阻，．滑動變阻器總電阻，滑動觸頭距兩端距離之比，求各電表的讀數(shù)． 【思路點撥】電路中電表較多，不易看清各元件間的串、并聯(lián)關(guān)系，先將各電表除去（理想電流表內(nèi)阻可看做零，理想電壓表內(nèi)阻可看做無窮大）。（3）畫線連接各元件，一般先從電源正極開始，到開關(guān)，再到滑動變阻器等，按順序以單線連接方式將主電路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來，其次將要并聯(lián)的元件再并聯(lián)到電路中去．連接完畢，應進行檢查，檢查電路是否按正確方法連線。類型八、電學和力學綜合應用問題 例8．某商場安裝了一臺傾角為的自動扶梯，該扶梯在電壓為的電動機帶動下以的恒定速度向斜上方移動，電動機的最大輸出功率為。由可計算出扶梯在空載時消耗的功率為，載人最多時電動機的功率為，其中為額定功率，這是電動機用以載人的最大功率。 。 【總結(jié)升華】（1）根據(jù)能量守恒：，為額定功率，為空載時消耗的功率，這是解決這類問題的關(guān)鍵。（若每個人的平均質(zhì)量為，） 【思路點撥】根據(jù)能量守恒，由空載、載人、總功率的關(guān)系入手，注意傾角三角函數(shù)的正確使用。隨電流表的示數(shù)變化的兩條實驗圖線如圖()所示，關(guān)于這兩條實驗圖線（ ）A．圖線的延長線不一定過坐標的原點；B．圖線的延長線與縱軸交點的坐標值等于電源的電動勢；C．圖線、交點的橫坐標和縱坐標值的乘積等于電源瞬時輸出功率；D．圖線、的交點的橫坐標和縱坐標值的乘積等于電阻瞬時消耗的電功率 【答案】BC類型七、無限網(wǎng)絡的計算 例7．如圖所示，一網(wǎng)式電路，每個電阻均為，問：間應接入多大電阻才能使間的總電阻與格子數(shù)無關(guān)？若該電路接上恒定電源，則電源的輸出功率為多少？ 【答案】 【解析】設間接入電阻為，若總電阻與格子數(shù)無關(guān)，則格子的總電阻也是，依次類推：則后邊的總電阻也是。 【答案】的讀數(shù)分別為和．【解析】本題電路中電
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