2019-2020学年高中物理第2章恒定电流章末复习方案2课件 人教版选修3-1

2019-2020学年高中物理第2章恒定电流章末复习方案2课件 人教版选修3-1

章末复习方案 章末 · 核心归纳 考点分布 考点频次 命题趋势 1. 欧姆定律 ★★★ 5 年 10 考 【内容特点】 本单元是历年高考实验题的必考内容．考查电路分析的题目相对较少，命题的热点集中在：电路中的电压、电流、电阻、电动势和内阻等概念的理解；串、并联电路的规律及应用 —— 电表的改装、伏安法测电阻； 2. 电阻定律、焦耳定律、电功率 ★★★ 5 年 12 考 3. 电路的串联、并联 ★★★ 5 年 16 考 考点分布 考点频次 命题趋势 4. 闭合电路的欧姆定律 ★★★★ 5 年 18 考 电功和电热的计算；闭合电路的欧姆定律及应用；闭合电路的能量转化问题、动态分析问题、含电容电路问题等；电阻和电源的 U － I 图象问题；电路知识与电磁感应相结合的综合问题；学生实验中基本原理、方法和技能的考查；实验方案和原理的理解，仪器的选择和读数，电路的选择和连接，实验数据的处理方法，注意事项和误差分析等； 5. 测量金属的电阻率 ( 同时练习使用螺旋测微器 ) ★★★★ 5 年 14 考 6. 描绘小电珠的伏安特性曲线 ★★★ 5 年 6 考 考点分布 考点频次 命题趋势 7. 测量电源的电动势和内阻 ★★★★ 5 年 22 考 以原有的学生实验为原型，根据电路规律进行改进和拓展，设计新实验，是历年各地高考电学实验命题的特点和重点 【题型形式】 本单元高考试题的考查形式主要有两种，一种是选择题，主要涉及电路的一些基本概念和规律、电路分析等，注重知识应用能力的考查；另一种是填空题，主要涉及电学实验的基本原理、方法和技能、电学实验的拓展和设计等，注重综合实践创新能力的考查，在高考中占有较大的分值，应给予高度关注 8. 练习使用多用电表 ★★★ 5 年 7 考 章末 · 考法整合 考法一　电路的基本概念和规律 3 ． 对串、并联电路分析的要领 串联电路中各处电流相等，总电压等于各部分电路电压之和，总电阻等于各电阻之和；并联电路中各支路两端电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻倒数等于各电阻倒数之和． 4 ． 区分电功和电热 意义 公式 联系 电功 电流在一段电路中所做的功 W ＝ UIt 对纯电阻电路，电功等于电热： W ＝ Q ＝ UIt ＝ I 2 Rt 对非纯电阻电路，电功大于电热： W ＞ Q 电热 电流通过导体产生的热量 Q ＝ I 2 Rt 意义 公式 联系 电功率 单位时间内电流所做的功 P 电 ＝ UI 对纯电阻电路，电功率等于热功率： P 电 ＝ P 热 ＝ UI ＝ I 2 R 对非纯电阻电路，电功率大于热功率： P 电 ＞ P 热 热功率 单位时间内导体产生的热量 P 热 ＝ I 2 R 【真题 1 】 (2019 · 浙江学考 ) 如图所示是常见的 LED 显示屏．现有一显示屏是由某种型号的 LED 灯组成的，每只灯在不同电压下发出不同颜色的光，发光时工作电流均约为 20 mA ．当电压为 1.4 V 时发红光；当电压为 1.8 V 时发黄光；当电压为 3.2 V 时发蓝光．已知该显示屏面积为 3 m 2, 1 m 2 灯的数量为 1.0×10 4 个，则当整个显示屏上所有 LED 灯都发光时， LED 灯的总电功率最接近 ( 　　 ) A ． 1×10 2 W 　　　　 B ． 1×10 3 W C ． 1×10 4 W 　　　　 D ． 1×10 6 W 答案 B 解析 由题可知，每只 LED 灯发光时消耗的功率为 P 1 ＝ UI ＝ 1.4 × 0.02 W ＝ 0.028 W 或 P 2 ＝ UI ＝ 1.8 × 0.02 W ＝ 0.036 W 或 P 3 ＝ UI ＝ 3.2 × 0.02 W ＝ 0.064 W ；整个显示屏的 LED 灯的数量为 3 × 1.0 × 10 4 个＝ 3 × 10 4 个，则所有 LED 灯都发光消耗的总功率为 P 总 ＝ 0.028 × 3 × 10 × 10 4 W ＝ 8.4 × 10 2 W 或 P 总 ＝ 0.036 × 3 × 10 × 10 4 W ＝ 1.08 × 10 3 W 或 P 总 ＝ 0.064 × 3 × 10 4 W ＝ 1.92 × 10 3 W ，故选项 B 正确． 1 ． 程序法 基本思路是“部分 ―→ 整体 ―→ 部分”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判知 R 总 的变化情况，再由欧姆定律判知 I 总 和 U 总 的变化情况，其一般步骤为： (1) 确定电路的外电阻 R 外总 如何变化； 考法二　闭合电路的动态分析的常用方法 2 ．“ 串反并同 ” 法 “串反并同”是指在电源内阻不可忽略的条件下，电路中与变化电阻串联 ( 包括间接串联 ) 的用电器，其电压、电流、功率 ( 或电压表的示数、电流表的示数、灯泡发光的亮度等 ) 的变化均与电阻变化规律相反；而与变化电阻并联 ( 包括间接并联 ) 的用电器，其电压、电流、功率的变化均与电阻变化规律相同，运用此法进行电路动态分析简捷、方便，可起到事半功倍的作用． 3 ． 特殊值法 对于某些电路问题，可以采取代入特殊值法判定，从而得出结论． 4 ． 极端法 即因滑动变阻器滑片引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论，此时要注意是否出现极值情况，即变化是否单调变化． BD 　 【真题 3 】 ( 多选 ) 如图所示，电路中定值电阻阻值 R 0 大于电源内阻阻值 r ，将滑动变阻器的滑片向下滑动，理想电压表 V 1 、 V 2 、 V 3 示数变化量的绝对值分别为 Δ U 1 、 Δ U 2 、 Δ U 3 ，理想电流表 A 示数变化量的绝对值 Δ I ，则 ( 　　 ) A ．电流表 A 的示数增大 B ． U 2 的示数增大 C ． Δ U 3 与 Δ I 的比值大于 r D ． Δ U 1 大于 Δ U 2 ACD 1 ． 伏安法测电阻 (1) 原理：根据部分电路欧姆定律． (2) 测量电路的选择 由于电压表、电流表存在电阻，所以测量电路有两种：即电流表内接和电流表外接． 考法三　电阻测量的四种方法 Ⅱ. 不知 R V ， R A 及待测电阻 R x ，采用尝试法，如图丙所示，当电压表的一端分别接在 a 、 b 两点时，如电流表示数有明显变化，用内接法；电压表示数有明显变化，用外接法． ③ 误差分析 内接时误差是由于电流表分压引起的，其测量值偏大，即 R 测 ＞ R 真 ； 外接时误差是由于电压表分流引起的，其测量值偏小，即 R 测 ＜ R 真． 4 ． 等效替代法测电阻 (1) 等效替代法就是在测量的过程中，让通过待测电阻的电流 ( 或电压 ) 和通过电阻箱的电流 ( 或电压 ) 相等．电路如图所示，将单刀双掷开关调到 a ，闭合 S 1 、调节 R ，使电流表读数为 I 0 ，保持 R 不动，将单刀双掷开关调到 b ，调节 R 0 使电流表读数仍为 I 0 ，则电阻箱的读数就是待测电阻的数值． (2) 测量原理：当两种情况下电流表读数相同时， R x 的数值与 R 0 相等． 【真题 4 】 为了测量一微安表头 A 的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中 A 0 是标准电流表， R 0 和 R N 分别是滑动变阻器和电阻箱， S 和 S 1 分别是单刀双掷开关和单刀开关， E 是电池．完成下列实验步骤中的填空： (1) 将 S 拨向接点 1 ，接通 S 1 ，调节 _______ ，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时 _________________ 的读数 I . (2) 然后将 S 拨向接点 2 ，调节 ____________ ，使 ___________________________ ，记下此时 R N 的读数． (3) 多次重复上述过程，计算 R N 读数的 ____________ ，此即为待测微安表头内阻的测量值． R 0 　 标准电流表 A 0 　 R N 　 标准电流表 A 0 的读数仍为 I 　 平均值 　 解析 本题为用等效替代法测未知电流表的内阻，其实验步骤： (1) 将 S 拨向接点 1 ，接通 S 1 ，调节 R 0 ，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电流表 A 0 的读数 I ； (2) 将 S 拨向点 2 ，调节 R N ，使标准电流表 A 0 的读数仍为 I ，记下此时 R N 的读数； (3) 多次重复上述过程，计算 R N 读数的平均值，此即为待测微安表头内阻的测量值． 【真题 5 】 (2018 · 海南卷 ) 某同学利用如图甲所示的电路测量电流表 A 的内阻 R A ( 约为 5 Ω) 和直流电源的电动势 ( 约为 10 V) ．图中 R 1 和 R 2 为电阻箱， S 1 和 S 2 为开关．已知电流表的量程为 100 mA ，直流电源的内阻为 r . (1) 断开 S 2 ，闭合 S 1 ，调节 R 1 的阻值，使电流表满偏；保持 R 1 的阻值不变，闭合 S 2 ，调节 R 2 ，当 R 2 的阻值为 4.8 Ω 时电流表的示数为 48.0 mA ．忽略 S 2 闭合后电路中总电阻的变化，经计算得 R A ＝ __________Ω.( 结果保留两位有效数字 ) (2) 保持 S 1 闭合，断开 S 2 ，多次改变 R 1 的阻值，并记录电流表的相应示数．若某次 R 1 的示数如图乙所示，则此次 R 1 的阻值为 __________Ω. 5.2 　 148.2 　 (3) 利用记录的 R 1 的阻值和相应的电流表示数 I ，作出 I － 1 － R 1 图线，如图丙所示．用电池的电动势、内阻和电流表内阻表示 I － 1 随 R 1 变化的关系式为 I － 1 ＝ __________. 利用图丙可求得 E ＝ __________V( 结果保留两位有效数字 ) 9.1