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鲁科物理必修第三册
规律归纳
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章末综合测评(三)
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核心素养构建
物理观念:电流、电流的速度、自由电子的运动速率、电子定向移动的速度、电阻、电阻率、电功、电功率、电热、热功率、纯电阻电路和非纯电阻电路、分压和分流、游标卡尺和螺旋测微器
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核心素养构建
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核心素养构建
科学探究:掌握探究影响导体电阻因素的方法,会设计测量电阻的电路.经过合作探究,综合信息得出导体电阻与长度、横截面积的关系.进一步领会用伏安法测电阻电路的设计思想,会根据不同情况设计电路图.会根据具体情况选择电流表及滑动变阻器的合理接法
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规律总结归纳
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规律总结归纳
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一、电功、电功率、电热和热功率的计算
1.电功与电热
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2.电功率和热功率
(1)电功率:P=UI是电功率的普适式,适用于任何电路.
(2)热功率:P=I2R是热功率的计算式,适于任何电路热功率的计算.
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如图所示为电动机提升重物的装置,电动机线圈的电阻为r=1 Ω,电动机两端的电压为5 V,电路中的电流为1 A,重物A重20 N,不计摩擦力,求:
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(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
[答案] (1)1 W
[解析] 本题考查的是电动机电路问题,关键是区分电动机的各种功率,注意它们之间的联系.
(1)根据焦耳定律,热功率为
P热=I2r=12×1 W=1 W.
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(2)电动机输入功率和输出功率各是多少?
[答案] (2)5 W 4 W
[解析] (2)电功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积,即
P入=IU=1×5 W=5 W,
输出功率等于输入功率减去热功率
P出=P入-P热=5 W-1 W=4 W.
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(3)10 s内,可以把重物A匀速提升多高?
[答案] (3)2 m
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(4)这台电动机的机械效率是多少?
[答案] (4)80%
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1.如图所示,把两个相同的灯泡分别接在甲、乙两个电路中,甲电路两端的电压为8 V,乙电路两端的电压为14 V.调节滑动变阻器R1和R2使两灯都正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率分别为P1和P2,则下列关系中正确的是( )
A.P1>P2
B.P1<P2
C.P1=P2
D.无法确定
A
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解析:设灯泡的额定电流为I0,额定电压为U0,则P1=(8 V-U0)·2I0,P2=(14 V-2U0)·I0=(7 V-U0)·2I0,所以P1>P2,故选项A正确.
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2.替代法
将待测电压表或电流表看成是一个电阻,使待测电表与电阻箱先后与另一电流表串联.调节电阻箱使两次电流表示数不变,则电阻箱的读数应等于电表的内阻.此法对电流表、电压表均可.电路如图所示.
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3.半偏法
电路如图所示 ,测电压表内阻时,用图甲;测电流表内阻用图乙.
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主要步骤:
(1)将电阻箱调为0,调节滑动变阻器使电表满偏,不再移动其触头.
(2)调节电阻箱,使电表示数变为原来的一半,则电阻箱示数等于电表的内阻.
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A.断开开关S,按图连接好电路;
B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;
C.将电阻箱R0的阻值调到零;
D.闭合开关S;
E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电压表的指针指到3 V位置;
F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置,读出此时电阻箱R0的阻值,此值即为电压表内阻RV的测量值;
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G.断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有:
a.待测电压表:内阻约3 kΩ
b.滑动变阻器:最大阻值2 000 Ω
c.滑动变阻器:最大阻值10 Ω
d.电阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω
e.电阻箱:最大