教科版選修3-1：第二章直流電路學(xué)案5-文庫吧資料
2024-12-16 22:42本頁面
【正文】 ＋ R RA＝ RRgR＋ Rg 使用 并聯(lián)在被測電路中， “ ＋ ” 接線柱接電勢(shì)較高的一端 串聯(lián)在被測支路中，電流從 “ ＋ ”接線 柱流入 三、限流電路和分壓電路 [要點(diǎn)提煉 ] 滑動(dòng)變阻器兩種接法的比較 接法 項(xiàng)目 限流式 分壓式 電路 組成 變阻器 接入電 路特點(diǎn) 連接變阻器的導(dǎo)線分別接金屬桿一端和電阻線圈一端的接線柱 (圖中變阻器 Pa 部分短路不起作用 ) 連接變阻器的導(dǎo)線分別接金屬桿一端和電阻線圈的兩端接線柱 (圖中變阻器 Pa、 Pb都起作用，即從變阻器上分出一部 分電壓加到待測電阻上 ) 調(diào)壓 范圍 URxRx＋ R～ U (U 為路端電壓 ) 0～ U (U 為路端電壓 ) 四、伏安法測電阻的兩種電路 [要點(diǎn)提煉 ] 內(nèi)接法 外接法 電路圖 誤差原因 電流表的分壓 電壓表的分流 測量值和真 實(shí)值的比較 測量值大于真實(shí)值 測量值小于真實(shí)值 適用條件 RA? Rx或 RVRx＜ RxRA RV? Rx或 RVRx＞ RxRA 適用于測量 大阻值電阻 小阻值電阻 一、電阻的串聯(lián)和電阻的并聯(lián) 例 1 如圖 2 所示的電路中 ， R1＝ 8 Ω， R2＝ 4 Ω， R3＝ 6 Ω， R4＝ 3 Ω. 圖 2 (1)求電路中的總電阻 ． (2)當(dāng)加在電路兩端的電壓 U＝ 42 V時(shí) ， 通過每個(gè) 電阻的電流是多少 ？ 解析 電路連接的特點(diǎn)是 R R4并聯(lián)后再和 R R2串聯(lián)，可根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解總電阻和流過每個(gè)電阻的電流 ． (1)R R4并聯(lián)后電阻為 R34，則 R34＝ R3R4R3＋ R4＝ 6 36＋ 3 Ω＝ 2 Ω， R R2和 R34串聯(lián)，總電阻 R＝ R1＋ R2＋ R34＝ 14 Ω. (2)根據(jù)歐姆定律 I＝ UR得 I＝ 4214 A＝ 3 A. 由于 R R2串聯(lián)在干路上，故通過 R R2的電流都是 3 A． 設(shè)通過 R R4的電 流分別為 II4，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)： I3＋ I4＝ 3 A， I3I4＝ R4R3，解得 I3＝ 1 A， I4＝ 2 A. 答案 (1)14 Ω (2)3 A 3A 1 A 2 A 二、電壓表和電流表的改裝 例 2 有一電流表 G， 內(nèi)阻 Rg＝ 10 Ω， 滿偏電流 Ig＝ 3 mA. (1)要把它改裝成量程為 0～ 3 V的電壓表 ， 應(yīng)串聯(lián)一個(gè)多大的電阻 ？ 改裝后電壓表的內(nèi)阻是多大 ？ (2)要 把它改裝成量程為 0～ A的電流表 ， 需要并聯(lián)一個(gè)多大的電阻 ？ 改裝后電流表的內(nèi)阻是多大 ？ 解析 (1)由題意知電流表 G的滿偏電壓 Ug＝ IgRg＝ V 改裝成量程為 0～ 3 V的電壓表，當(dāng)達(dá)到滿偏時(shí)，分壓電阻 R1的分壓 UR＝ U－ Ug＝ V 所以分壓電阻阻值 R1＝ UgIg＝ Ω＝ 990 Ω 改裝后電壓表的內(nèi)阻 RV＝ Rg＋ R1＝ 1 000 Ω. (2)改裝成量程為 0～ A的電流表，當(dāng)達(dá)到滿偏時(shí)，分流電阻 R2的分流 IR＝ I－ Ig＝ A 所以分流電阻 R2＝ UgIR≈ Ω 改裝后電流表的內(nèi)阻 RA＝ RgR2Rg＋ R2≈ Ω 答案 (1)990 Ω 1 000 Ω (2) Ω Ω 三、限流電路和分壓電路 例 3 如圖 3 所示 ， 滑動(dòng)變阻器 R1的最大值是 200 Ω， R2＝ R3＝ 300 Ω， A、 B兩端電壓 UAB＝ 8 V. 圖 3 (1)當(dāng)開關(guān) S 斷開時(shí) ， 移動(dòng)滑片 P， R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少 ？ (2)當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí) ， 移動(dòng)滑片 P， R2兩端可獲得的電壓變化范圍又是多少 ？ 解析 (1)當(dāng)開關(guān) S斷開時(shí)，滑動(dòng)變阻器 R1為限流式接法， R3及 R1的下部不接在電路中，當(dāng)滑片 P在最上端時(shí)， R2上獲得的電壓最大，此時(shí) R1接入電路的電阻為零，因此 R2上的最大電壓等于 UAB＝ 8 V，當(dāng)滑片 P在最下端時(shí)， R1的全部與 R2串聯(lián)，此時(shí) R2上的電壓最小，UR2＝ R2R1＋ R2UAB＝ V，所以 R2上的電壓變化范 圍為 V ～ 8 V. (2)當(dāng)開關(guān) S閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器 R1為分壓式接法，當(dāng)滑片在最下端時(shí)， R2上
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