【文章內(nèi)容簡介】 動滑動變阻器的金屬滑桿 P，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小 ，規(guī)定 P在電阻中點時，位移為零。 （ 1）寫出位移 x（向右為正）與電壓 U的關(guān)系式 （ 2）將電壓表刻度改為位移刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？ （ 3）對圖示裝置進行適當改裝，改裝成加速度傳感器 動態(tài)變化 傳感器 含容電路 4故障判斷 【例 1】：如圖所示， U=10V, R1=3Ω， R2=2Ω,R3=5Ω ,C1=4uF C2=1uF， 當 S閉合時間足夠長后， C1和 C2所帶的電量分別是多少庫？ 當 S斷開后，通過 R2的電量是多少庫？ 把 C2換成 R4=5Ω， C1上方加一電阻 R， S閉合時間足夠長后，C1所帶的電量是多少庫？ 小結(jié)： 求電容器所帶的電量 Q 求電容器電量的變化量 ΔQ 動態(tài)變化 傳感器 含容電路 4故障判斷 【 例 2】 如圖所示， E＝ 10 V, r＝ 1Ω, R1＝ R3＝ 5 Ω, R2＝ 4Ω， C＝100μF。當 S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止狀態(tài)。求： (1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向； (2)S閉合后流過 R3的總電荷量。 小結(jié) : 帶電粒子在電場中的運動 求電容器 ΔQ 傳感器 含容電路 故障判斷 一、用電壓表判斷 （ 1）電壓表兩接線柱間含電源部分的電路為通路。 （ 2）同時與電壓表并聯(lián)的部分電路沒有短路現(xiàn)象發(fā)生 1．電壓表有示數(shù)的原因 2．電壓表無示數(shù)的原因 (1)電壓表兩接線柱間含電源部分的電路為斷路． (2)電壓表兩接線柱間含電源部分雖然為通路，但與電壓表并聯(lián)的部分電路出現(xiàn)了短路現(xiàn)象 二、用歐姆表判斷 判斷之前，電路必須與電源斷開 若歐姆表偏轉(zhuǎn)，說明表筆兩端是通路，反之，說明是斷路 三、 直接根據(jù)故障現(xiàn)象判斷 傳感器 含容電路 故障判斷 例 某同學連接電路如圖 2所示，閉合開關(guān) S后，發(fā)現(xiàn)燈不亮．為檢查電路故障，他用電壓表進行測量，結(jié)果是 UAF=3V，UAB=0， UBD=0， UDF=3V，則此電路的故障可能是： （假設(shè)只有一處故障） A．開關(guān) S接觸不良 B．電燈 L燈絲斷了 C．電燈 L短路 D．電阻 R斷路 思考： 用電壓表繼續(xù)測量，進一步判斷故障到底是 c還是 D 若該同學用歐姆表，如何進一步判斷故障是 c還是 D 小結(jié)：本題用伏特表與歐姆表判斷了電路故障 傳感器 含容電路 故障判斷 例 如圖所示， A、 B兩地相距 50km，連接 AB兩地的通信電纜是兩條并在一起彼此絕緣的均勻?qū)Ь€組成。由于某處 C發(fā)生了故障，相當于在該處兩導線間接入了一個電阻，為查清故障位置，現(xiàn)在AA`間接入一個電動勢為 12V、內(nèi)阻不計的電源，用內(nèi)阻很大的電壓表測得處電壓為 8V，把同樣的電源接在 BB`處，在 AA`處測得電壓為 9V，由此可知 C與 A間的距離為 km。 小結(jié)：本題也是用伏特表與歐姆表判斷了電路故障 傳感器 含容電路 故障判斷 例 在伏安法測電阻實驗中，假設(shè)只有一個元件有了故障。 （ 1）若伏特表有示數(shù)，安培表沒有示數(shù)，可能是那個元件出了問題。 （ 2）若伏特表沒有示數(shù)，安培表有示數(shù)，可能是那個元件出了問題。 （ 3）若伏特表、安培表都沒有示數(shù)，可能是那個元件出了問題。 例 小明在做實驗時把甲、乙兩燈泡串聯(lián)后通過開關(guān)接在電源上，閉合開關(guān)后，甲燈發(fā)光，乙燈不發(fā)光。乙燈不發(fā)光的原因是（ ） ； B. 它的電阻太大； C. 流過乙燈的電流比甲燈小 。 D. 乙燈燈絲斷了。 電學黑箱問題 例 1一盒子里裝有由導線和幾個阻值相同的電阻組成的電路，盒外有接線柱 4，已知 2間的電阻是 3間電阻的 1． 5倍，是 4間電阻的 3倍，而 4間沒有明顯電阻，欲使盒內(nèi)電路所含電阻數(shù)最少，請畫出盒內(nèi)的電路圖。 電學黑箱問題 例 2：“黑盒子”表面有 a、 b、 c三個接線柱，盒內(nèi)總共有兩個電子元件 ,并且只可能是干電池、電阻或二極管，每兩個接線柱之間最多只能接一個元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式，某位同學用多用電表進行了如下探測： 第一步：用電壓擋，對任意兩接線柱正、反向測量，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 第二步：用電阻 1K擋，對任意兩個接線柱正、反向測量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。 （ 1）第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi) ______________________。 （ 2）請在圖 2的接線柱間，用電路圖符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況。 圖 1 一、伏安法測電阻的原理 ： RX=UX ／ IX . (2)結(jié)論 : 電流表內(nèi)接法：電流為真實值，電壓偏大 據(jù) R＝ U/I，測量值大于真實值 A V Rx A V Rx 1. 電流表內(nèi)接法 (1)使用條件 : RX ＞＞ RA 時 2. 電流表外接法： (1)使用條件 : RX ＜＜ RV 時 (2)結(jié)論 : 電流表外接法：電壓為真實值，電流偏大 據(jù) R＝ U/I，測量值小于真實值 例 1. 用內(nèi)阻為 3000Ω的電壓表和內(nèi)阻為 10Ω的電流表測電阻 ， 在圖甲 、 乙兩種情況下 ， 電壓表的示數(shù)都是60V， 電流表的示數(shù)都是 ， 則 R1的測量值為 Ω， 真實值是 Ω， R2的測量值為 Ω， 真實值是 Ω。 300 290 300 333 練習 . 用伏安法測電阻 ， 采用電流表內(nèi)接法和外接法 ， 測得某電阻 Rx的阻值分別為 R1 和 R2 ， 則所測的測量值和真實值 Rx之間的關(guān)系是 （ ） （ A） R1＞ Rx＞ R2 （ B） R1＜ Rx＜ R2 （ C） R1＞ R2＞ Rx （ D） R1＜ R2＜ Rx A 返回 利用伏安法測電阻時，若不知待測電阻阻值大小，可采用試觸法 選擇正確電路以減小誤差。 可將儀器按下圖接好，并空出伏特表的一個接頭 P，將 P分別與 a， b 兩點接觸一下，如果安培表示數(shù)變化，則 P 應(yīng)接在 ———— 處，如果伏特表示數(shù)顯著變化，則 P 應(yīng)接在 —處。 解： 安培表示數(shù)變化 顯著 ，說明被測電阻較大，可跟伏特表內(nèi)阻相比。 因此采用內(nèi)接法可以減小誤差， P 應(yīng)接在 b 處。 R a b P V A 而當伏特表示數(shù)變化 顯著 ，說明被測電阻較小可跟安培表內(nèi)阻相比。 因此采用外接法可以減小誤差， P應(yīng)接在 a 處。 ab 返回 三、滑動變阻器的使用 A B C D 串聯(lián)限流電路 并聯(lián)分壓電路 滑動變阻器的 兩種主要連接方式： RX R A B C (D) RX R 兩種接法均可起到調(diào)壓，限流作用， 但調(diào)節(jié)范圍不同，功率損耗也不同． 限流電路 ， 電流表內(nèi)接法 RX＞＞ RA RX A V 限流電路 ， 電流表外接法 RX＜＜ RV RX V A 分壓電路 ， 電流表內(nèi)接法 RX＞＞ RA A V RX 分壓電路 ， 電流表外接法 RX＜＜