E2

R↑→P↓，R→∞时，P＝0。 R↓→P↑，R→0时，Pm＝。

r(4)外电路消耗的电功率：又称之为电源的输出功率。P＝U外I

ERE

定性分析：I＝ U外＝E－Ir＝

R＋rR＋r

从这两个式子可知，R很大或R很小时，电源的输出功率均不是最大。

RE2E2E2

定量分析：P外＝U外I＝＝(当R＝r时,电源的输出功率为最大，P外max＝) 4r(R＋r)2(R－r)2＋4rR

U P 图象表述： 2R＝r EE 4r

E/2

I R O O Rr R E/2r E/r 1 2

从P－R图象中可知，当电源的输出功率小于最大输出功率时，对应有两个外电阻R1、

R2时电源的输出功率相等。可以证明，R1、R2和r必须满足：r＝R1R2。

(5)内电路消耗的电功率：是指电源内电阻发热的功率。

rE2

P内＝U内I＝ R↑→P内↓，R↓→P内↑。

(R＋r)2P外R

(6)电源的效率：电源的输出功率与总功率的比值。η＝＝ PR＋r

当外电阻R越大时，电源的效率越高。当电源的输出功率最大时，η＝50%。

电学实验专题

测电动势和内阻

(1)直接法：外电路断开时，用电压表测得的电压U为电动势E ;U=E (2)通用方法：AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法；

①单一组数据计算，误差较大

②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值

③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。

(3)特殊方法 （一）即计算法：画出各种电路图

E?I1(R1?r)E?I2(R2?r)E?u1?I1r

E?IR-IRI1I2(R1-R2)

r?1122(一个电流表和两个定值电阻)

I2-I1I2-I1 r?Iu-I2u1 E?12E?u2?I2rI1-I2u1rR1 EuE?u2?2rR2E?u1?u2-u1I1-I2

(一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器)

?u1u2(R1-R2)(u-u)RR

r?1212(一个电压表和两个定值电阻)

u2R1-u1R2u2R1-u1R2

（二）测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法，如图 甲法中：所测得ε和r都比真实值小，ε乙法中：ε测=ε真，且r测= r+rA。

（三）电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定，单独使用A表时，读数是UA，单独使用B表时，读数是UB，用A、B两表测量时，读数是U，则ε=UAUB/（UA－U）。

/r测=ε测/r真；

电阻的测量

AV法测：要考虑表本身的电阻,有内外接法；多组(u，I)值，列表由u--I图线求。怎样用作图法处理数据 欧姆表测：测量原理

两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小

使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off挡。

注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 电桥法测：

RRRR1?3?R?23R2RXR1

半偏法测表电阻： 断s2,调R1使表满偏; 闭s2,调R2使表半偏.则R表=R2；

V G R2 R1

R2 S2 R1

S1

一、测量电路( 内、外接法 ) 记忆决调 “内”字里面有一个“大”字 S计算比较法 类型 电路图 R测与R真比较 条件 己知Rv、RA及Rx大致值时 内 V A RV A Rx?Rv?RA UR?UAR测==RX+RA > RX I适于测大电阻 Rx >RARv R测=外 RRxRvUR?RA?Rv ?

若I有较大变化（即u1-u2?I1-I2）说明v有较大电流通过，采用内接法

u1I1若u有较大变化（即u1-u2?I1-I2）说明A有较强的分压作用，采用内接法 u1I1

测量电路( 内、外接法 )选择方法有（三）

①Rx与 Rv、RA粗略比较

② 计算比较法 Rx 与RARv 比较 ③当Rv、RA及Rx末知时，采用实验判断法： 二、供电电路( 限流式、调压式 ) 电路图 电压变化范围 电流变化范围 优势 选择方法 限流 REEE～E ～ Rx?R滑Rx?R滑RxRx比较小、R滑 比较大， 电路简单 附加功耗小 电压变化范围大 要求电压 从0开始变化 R滑全>n倍的Rx 通电前调到最大 Rx比较大、R滑 比较小 R滑全>Rx/2 通电前调到最小 调压 0～E E 0～ Rx以“供电电路”来控制“测量电路”：采用以小控大的原则

电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便 R滑唯一：比较R滑与Rx Rx

按题设实验要求组装电路,画出电路图,能把实物接成实验电路,精心按排操作步骤,过程中需要测?物理量,结果表达式中各符号的含义.

(1)选量程的原则：测u I,指针超过1/2， 测电阻刻度应在中心附近. (2)方法: 先画电路图,各元件的连接方式(先串再并的连线顺序)

明确表的量程,画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填,

先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上.

(3)注意事项：表的量程选对,正负极不能接错；导线应接在接线柱上,且不能分叉；不能用铅笔画 用伏安法测小电珠的伏安特性曲线：测量电路用外接法，供电电路用调压供电。 (4)实物图连线技术

无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；即：先接好主电路(供电电路). 对限流电路，只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。 对分压电路，应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。

实物连线的总思路 分压（滑动变阻器的下两个接线柱一定连在电源和电键的两端） 画出电路图→连滑动变阻器→ 限流（一般连上一接线柱和下一接线柱）

（两种情况合上电键前都要注意滑片的正确位

电表的正负接线柱 →连接总回路： 总开关一定接在干路中 导线不能交叉 微安表改装成各种表：关健在于原理

首先要知：微安表的内阻、满偏电流、满偏电压。

采用半偏法先测出表的内阻；最后要对改装表进行较对。 (1)改为V表：串联电阻分压原理

ugRg?u-ugR?R?(u-ugug)R?(n-1)Rg (n为量程的扩大倍数)

(2)改为A表：并联电阻分流原理

IgRg?(I-Ig)R?R?(3)改为欧姆表的原理

IgI-IgRg?1Rg (n为量程的扩大倍数) n-1两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小

磁场 基本特性,来源,

方向(小磁针静止时极的指向,磁感线的切线方向,外部(N?S)内部(S?N)组成闭合曲线 要熟悉五种典型磁场的磁感线空间分布（正确分析解答问题的关健）

脑中要有各种磁源产生的磁感线的立体空间分布观念；会从不同的角度看、画、识 各种磁感线分布图 能够将磁感线分布的立体、空间图转化成不同方向的平面图（正视、符视、侧视、剖视图）

磁场安培右手定则：电产生磁 安培分子电流假说，磁产生的实质(磁现象电本质)奥斯特和罗兰实验

安培左手定则(与力有关) 磁通量概念一定要指明“是哪一个面积的、方向如何”且是双向标量