恒定电流知识点总结复习课程.docx

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1、精品名师归纳总结恒定电流学问点总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、学问网络恒定电流学问点总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电流：定义、微观式： I=q/t ,I=nqSv基电压：定义、运算式： U=W/q , U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压电阻：定义、运算式： R=U/I ,R=l/s。金属导体电阻值随温度上升而增电阻定律： R=l/s部分电路： I=U/R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结欧姆定恒电定规电流电功闭合电路： I=E/R+r ,或 E=U 内+U 外=IR+Ir公

2、式： W=qU=Iut纯电阻电路：电功等于电热用电器总功率： P=UI,对纯电阻电路： P=UI=I 2R=U2/R电源总功率： P 总=EI可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电源输出功率： P 出=UI2电源缺失功率： P 损=I r伏安法测电阻： R=U/I ,留意电阻的内、外接法对结果的影实响描画小灯泡的伏安特性二、学问归纳一、部分电路欧姆定律电功和电功率 一 部分电路欧姆定律可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 电流(1) 电流的形成：电荷的定向移动就形成电流。形成电流的条件是：要有能自由移动的电荷。导体两端存在电压。(2) 电流强度 ：通过导体横截面的电

3、量 q 跟通过这些电量所用时间 t 的比值电流强度的定义式为：电流强度的微观表达式为：n 为导体单位体积内的自由电荷数, q 是自由电荷电量, v 是自由电荷定向移动的速率,S是导体的横截面积。(3) 电流的方向 ：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,与负电荷定向移动方向相反。在外电路中电流由高电势端流向低电势端,在电源内部由 电源的负极流向正极2. 电阻定律(1) 电阻：导体对电流的阻碍作用就叫电阻,数值上：。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 电阻定律：公式：,式中的为材料的电阻率,由导体的材料和温度打算。纯金属的电阻率随温度的上升而增大,某些半导体材料的电阻率随

4、温度的上升而减小,某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。3 半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间,如锗、硅、砷化镓等。半导体的特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性,可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。4 超导体：有些物体在温度降低到肯定零度邻近时。电阻会突然减小到无法测量的程度,这种现象叫超导。发生超导现象的物体叫超导体,材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度Tc。3部分电路欧姆定律内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。公式：适用范畴：金属、电解液导电,但不适用于气体导电。欧姆定律只适用于纯电阻电路,而不适用于非纯电阻电路。可编辑资料 - - - 欢迎下载

5、精品名师归纳总结伏安特性：描述导体的电压随电流怎样变化。如图线为过原点的直线,这样的元件叫线性元件。如图线为曲线叫非线性元件。 二 电功和电功率1. 电功(1) 实质：电流做功实际上就是电场力对电荷做功,电流做功的过程就是电荷的电势能转化为其他形式能的过程。(2) 运算公式：适用于任何电路。只适用于纯电阻电路。2. 电功率(1) 定义：单位时间内电流所做的功叫电功率。(2) 运算公式：适用于任何电路。只适用于纯电阻电路。3. 焦耳定律可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电流通过电阻时产生的热量与电流的平方成正比,与电阻大小成正比, 与通电时间成正比,即 三 电阻的串并联1. 电阻的

6、串联电流强度：电 压：电 阻：电压安排：,功率安排：,2. 电阻的并联电流强度电 压电 阻电流安排,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结功率安排,留意：无论电阻怎样连接,每一段电路的总耗电功率P 是等于各个电阻耗电功率之和,即 P=P1+ P2+Pn二、闭合电路欧姆定律一电动势电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本事的物理量,例如一节 干电池的电动势 E=1.5V,物理意义是指：电路闭合后,电流通过电源,每通过lC 的电荷,干电池就把 1.5J的化学能转化为电能。二闭合电路的欧姆定律1. 闭合电路欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路中的电阻之和成反比：。常

7、用表达式仍有：和2. 路端电压 U 随外电阻 R 变化的争论可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电源的电动势和内电阻是由电源本身打算的,不随外电路电阻的变化而转变,而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而转变的：(1) 外电路的电阻增大时, I 减小,路端电压上升。(2) 外电路断开时, R=。路端电压 U=E。(3) 外电路短路时, R=0, U=0,短路电流 短路电流由电源 电动势和内阻共同 打算由于 r 一般很小。短路电流往往很大,极易烧坏电源或线路而引起火灾。路端电压随外电阻变化的图线如下列图。3. 电源的输出功率随外电阻变化的争论1电源的工作功率：,这个功率就是整个电路的

8、耗电功率,通常叫做电源的供电功率。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3输出功率：,式中 U 为路端电压。特殊的,当外电路为纯电阻电路时,等）时由得,最大,且最大值,故 R=r（内、外电阻相为,图线如下列图。2内耗功率：。可见,当 Rr 时, R 增大,输出功率增大。当 Rr 时, R 增大,输出功率减小。三、电阻的测量 试验部分 一伏安法测电阻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 原理,其中 U 为被测电阻两端电压, I 为流经被测电阻的电流。2. 两种测量电路 内接法和外接法(1) 内接法电路形式：如下列图。误差：适用条件：当 R RA,即内接法适用于测量大电阻

9、。(2) 外接法电路形式：如下列图。测量误差：,即 R 测Rx可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结适用条件： RRv 即外接法适用于测小电阻。简记：大内（偏大）小外（偏小）3. 怎样挑选测量电路(1) 当被测电阻 Rx 的大约阻值以及伏特表和电流表内阻RV RA 已知时。如,用内接法。如,用外接法(2) 当 Rx 的大约阻值未知时采纳试测法,将电流表、电压表及被测电阻Rx 按下图方式连接成电路。接线时,将电压表左端固定在a处,而电压表的右端接线柱先后与 b 和 c 相接,与 b 相接时,两表示数为 U1, I1,当与 c 接触时,两表示数变为 U2 ,I2。如即电压表示数变化大宜采

10、纳安培表外接法。如即电流表示数变化较显著时,宜采纳安培表内接法。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4、滑动变阻器的作用（1） 爱护电表不受损坏。（2）转变电流电压值,多测量几次,求平均值,削减误差。5、两种供电电路（ “滑动变阻器 ”接法） - 限流式,分压式（ 1）限流式：如下列图,即将变阻器串联在电路中。在触头P 从变阻器左端移动到右端过程中,电阻 Rx 上的电压变化范畴为：（忽视电源内阻）a 、最高电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：E。RxRRb 、最低电压（滑动变阻器全部接入电路U）：E。Lx可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结c 、限流式的电压调剂范畴：Rx

11、RxRLE, E。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2分压式：如下列图,当触头 P 从变阻器左端移动到右端过程中,电阻Rx 上的电压变化范畴是 0E忽视电源内阻 。如要求待测电阻的电压从0 开头变化时,变阻器肯定采纳分压式a、最高电压（滑动变阻器的滑动头在b 端）： E。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结b、最低电压（滑动变阻器的滑动头在a 端）： 0。c、分压式的电压调剂范畴：0, E。6、分压式和限流式的挑选方法：（1）限流式接法简洁、且可省一个耗电支路,所以一般情形式接法。优先考虑限流（2）但以下情形 必需挑选分压式 ：a、负载电阻 RX 比变阻器电阻 RL

12、大许多（ R X2RL ）b、要求电压能从零开头调剂时。c、如限流接法电流仍太大时 。二用欧姆表测电阻1欧姆表的构造欧姆表构造如下列图,其内部包括电流表表头G、电池 E 和调零电阻 R2. 原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当红、黑两表笔短接时如图 甲所示,调剂 R,使电流表指针达到满偏电流即调零,此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为0,这时有：。当红、黑表笔断开,如图 乙所示,此时,指针不偏转,指在表盘最左端,红、黑表笔间的电阻相当于无穷大, R=。当两表笔间接入待测电阻 R,时,如图 丙所示,电流表的电流为：当 Rx 转变, Ix 随之转变,即每一个 Rx 都有一

13、个对应的 Ix,将电流表表盘上Ix 处标出对应 Rx 的 Rx 值,就制成欧姆表表盘,只要两表笔接触待测电阻两端,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结即可在表盘上直接读出它的阻值。由于Ix 不随 Rx 匀称变化,故欧姆表表盘刻度不匀称。3. 合理的挑选挡位由于欧姆表表盘中心部分的刻度较匀称,读数较准,应选用欧姆表挡位时,应使指针尽量靠近中心刻度。4. 欧姆表使用时须留意(1) 使用前先机械调零,使指针指在电流表的零刻度。(2) 要使被测电阻与其他元件和电源断开,不能用手接触表笔的金属杆。(3) 合理挑选量程,使指针尽量指在刻度的中心位置邻近。(4) 换用欧姆挡的另一量程时,肯定要重

14、新调零。(5) 读数时,应将表针示数乘以挑选开关所指的倍数。(6) 测量完毕,拔出表笔,开关置于沟通电压最高挡或OFF 挡。如长期不用, 须取出电池。 （三）测定金属的电阻率可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结公式：l使用螺旋测微器（重点）S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结滑动变阻器的使用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点图（ a）电路称为限流接法,图（ b）电路称为分压接法 .二、滑动变阻器的限流接法与分压接法的挑选原就1. 以下三种情形必需选用分压式接法（1） 要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开头可连续

15、调剂时（如： 测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路）,即大范畴内测量时,必需采纳分压接法 .（2） 当用电器的电阻 RL 远大于滑动变阻器的最大值 R0,且试验要求的电压变化范畴较大（或要求测量多组数据）时,必需采纳分压接法.由于按图（ b）连接时,因 RLR0Rap,所以 RL 与 Rap 的并联值 R并Rap,而整个电路的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U总阻约为 R0,那么 RL 两端电压 UL= IR 并=R0Rap,明显 ULRap,且 Rap 越小,这可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结种线性关系越好,电表的变化越平稳匀称,越便于观看和操作.（ 3

16、）如采纳限流接法,电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过RL 的额定值时,只能采纳分压接法 .2. 以下情形可选用限流式接法（1） 测量时电路电流或电压没有要求从零开头连续调剂,只是小范畴内测量,且 RL 与 R0 接近或 RL 略小于 R0,采纳限流式接法 .（2） 电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满意分压式接法的要求时,采纳限流式接法 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（3）没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析两者均可采纳时,可考虑安装简便和节能因素采纳限流式接法.电表的改装电流表改为电压表应串联一个电阻。电压表改为电流表应并联一个电阻。留意：校核好量程

17、。（四）用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻原理：依据闭合电路欧姆定律E=U+Ir, U 就是电压表示数,I 就是电流表示数。移动滑动变阻器得到不同的示数,从而得到电源的电动势和内阻。AVK 1练习题 典型例题 电流：【例 1】如下列图,电解槽内有一价的电解溶液,t s内通过溶液内横截面 S 的正离子数是 n1,负离子数是 n2 ,设元电荷的电量为 e,以下说明正确选项（ ）A、正离子定向移动形成电流,方向从A 到 B,负离子定向移动形成电流方向从 B 到 AB、溶液内正负离子沿相反方向运动,电流相互抵消可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ABC、溶液内电流方向从 A 到 B,电

18、流 I= n1 etD、溶液内电流方向从A 到 B,电流 I= n1n2 et电动势和电压【例 2】以下有关电动势的说法正确选项（）A、电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电量成反比B、电动势的单位跟电压的单位一样,所以电动势就是两极间的电压C、非静电力做的功越多,电动势就越大D、E=w 只是电动势的定义式而非打算式,电动势的大小是由电源内非q静电力的特性打算的【例 3】铅蓄电池的电动势为2 V, 这表示（）A. 电路中每通过 1 C电荷量, 电源把 2 J 的化学能转变为电能B. 无论接不接入外电路 , 蓄电池两极间的电压都为 2 VC. 蓄电池在 1 s 内将 2 J 的化学

19、能转变为电能D. 蓄电池将化学能转变为电能的本事比一节干电池（电动势为1.5V）的大电功、电功率、电热、热功率【例 4】关于电功和焦耳热,以下说法错误选项（）2A. 在纯电阻电路中,运算电功可用公式W=I RtB. 在非纯电阻电路中,运算电功可用公式W= I2Rt C.在非纯电阻电路中,运算焦耳热用Q= I 2 Rt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结D.在纯电阻电路中,运算焦耳热可用Q=UIt欧姆定律【例 5】如下列图 , 是测定两个电源的电动势和内阻试验得到的电流和路端电压图线 , 就正确选项 （）A. 当 I 1=I 2 时, 电源总功率 P1=P2B. 当 I 1=I 2

20、时, 外电阻 R1=R2C. 当 U1=U2 时, 电源输出功率 P出 1 P 出 2D. 当 U1=U2 时, 内电阻消耗的功率 P内 1P 内 2【例 6】如下列图 , 直线 A为电源 a 的路端电压与电流的关系图象 , 直线 B 为电源 b 的路端电压与电流的关系图象 , 直线 C为一个电阻 R的两端电压与电流的关系图象 . 将这个电阻 R分别接到 a, b 两电源上 , 那么（）A. R接到 a 电源上, 电源的效率较高B. R接到 b 电源上, 电源的输出功率较大C. R接到 a 电源上, 电源的输出功率较大 , 但电源效率较低D. R接到 b 电源上, 电阻的发热功率和电源的效率都

21、较高含用电器电路的电源电能消耗问题【例 7】如下列图的电路中 , 输入电压 U恒为 12 V, 灯泡 L 标有“6 V,12W”字样, 电动机线圈的电阻 RM=0.50 . 如灯泡恰能正常发光 , 以下说法中正确选项 A. 电动机的输入功率是 12 WB. 电动机的输出功率 12 WC. 电动机的热功率是 2 WD. 整个电路消耗的电功率是 22 W电源的输出功率和一般电阻消耗功率的运算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【例 8】在如图甲所示的电路中 , 电源电动势为 3.0V, 内阻不计 , L1、L2、L3 为 3个相同规格的小灯泡 , 这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.

22、当开关闭合后, 以下关于电路中的灯泡的判定 , 正确选项（）A. 灯泡 L1 的电阻为 12B. 通过灯泡 L1 的电流为灯泡 L2 的电流的 2 倍C. 灯泡 L1 消耗的电功率为 0.75WD. 灯泡 L2 消耗的电功率为 0.30W【例 9】如下列图电路中 , 电源电动势为 E, 电源内阻为 r , 串联的固定电阻为 R2,滑动变阻器的总电阻是R1 , 电阻大小关系为R1 =R2=r , 就在滑动触头从 a 端移到 b 端的过程中 , 以下描述正确选项（ ）A. 电路的总电流先减小后增大B. 电路的路端电压先增大后减小C. 电源的输出功领先增大后减小D. 滑动变阻器 R1 上消耗的功领先

23、减小后增大电路动态分析问题【例 10】如下列图 , 电路中电源的电动势为E、内电阻为 r , 开关 S闭合后, 当滑动变阻器的滑片 P 从滑动变阻器 R的中点位置向左滑动时 , 小灯泡 L1 、L2、L3 的亮度变化情形（ ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. L1 灯变亮, L2 灯变暗, L3 灯变亮B. L1 灯变暗, L2 灯变亮, L3 灯变暗C. L1、L2 两灯都变亮 , L3 灯变暗D. L1、L2 两灯都变暗 , L3 灯变亮含电容器电路问题【例 11】如下列图电路中 , 电源内阻不计 , 三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电

24、压, 开头时只有 S1 闭合. 当 S2 也闭合后 , 以下说法正确选项（）A. 灯泡 L1 变亮B. 灯泡 L2 变亮C. 电容器 C 的带电荷量将增加D. 闭合 S2 的瞬时流过电流表的电流方向自右向左【例 12】如下列图电路中 , 电键 S1、S2、S3、S4 均闭合, C是极板水平放置 的平行板电容器 , 板间悬浮一油滴 P, 断开哪一个电键后 P会向下运动A. S1B. S2C. S3D. S4电路故障的分析方法（1） ）利用电压档检测V 表有示数无示数与 V 表串联的电路通路可能断路与 V 表并联的电路 肯定没短路可能短路（2） ）利用欧姆档检测现象情形断路定值电阻短路可编辑资料

25、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结【例 13】如下列图 , 电源电动势为 6 V, 当开关接通时 , 灯泡 L1 和 L2 都不亮, 用电压表测得各部分电压是Uad=0, Ucd=6 V, Uab=6 V, 由此可以肯定（）A. L1 和 L2 的灯丝都断了B. L1 的灯丝断了C. L2 的灯丝断了D.变阻器 R断路【例 14】在如下列图的电路中 , 电源电压不变 . 闭合电键 K 后, 灯 L1、L2 都发光. 一段时间后 , 其中一灯突然熄灭 , 而电流表、电压表的示数都不变 , 就产生这一现象的缘由可能是 （ ）A. 灯 L1 短路B. 灯 L2 短路C. 灯 L1 断路D. 灯 L

26、2 断路试验题【例 15】. 有一只电阻 RX,其阻值大约在 40-50 之间,需要进一步测定其阻值。现有的器材有：电池组 E（电动势 9V,内阻约 0.5）伏特表 V（量程 0-10V,内阻约 20k）毫安表 A1（量程 0-50mA ,内阻约 20）毫安表 A2（量程 0-300mA,内阻约 4）滑动变阻器 R1（ 0-100,额定电流 1A）滑动变阻器 R2（ 0-1700,额定电流 0.3A）电键一只,导线如干。有两种可供挑选的电路如图1 和图 2 所示。试验中要求多测几组电流、电压值。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为了试验能正常进行并减小系统误差,而且要求滑动变阻器

27、要便于调剂,在试验中应选图所示的电路。应选代号为 的毫安表和代号为 的滑动变阻器。该试验的系统误差主要是由引起的,这个因素总是使试验的测量值比真实值偏 。如已知所用的毫安表的精确电阻值,就应选用图 所示的电路进行测量。【例 16】. 在测定金属的电阻率的试验中,金属导线长约0.8m,直径小于 1mm ,电阻在 5左右。试验主要步骤如下：用测量金属导线的长度,测3 次,求出平均值 L。在金属导线的3 个不同位置上用测量直径,求出平均值d。用伏安法测量金属导线的电阻R。在方框中画出试验电路图,并试把右图中所给的器材连接成测量R 的合适的线路。图中安培计要求用0-0.6A 量程,内阻约 1。伏特计要

28、求用0-3V 量程,内阻约几 k。电源电动势为 6V。滑动变阻器阻值0-20。在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。 依据以上测量值,得到该金属电阻率的表达式为【例 17】 用如下列图的电路（ R1、R2 为标准定值电阻,阻值已知）测量电源的电动势E 和内电阻 r 时,就：（1） 需要读取的数据是、（2） 电动势表达式 E=, 内电阻表达式 r=（ 3）假如考虑电流表的内阻,电动势的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）,电源内电阻的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）【例 18】. 某同学用以下器材测量一电阻丝的电阻Rx：电源 E, 适当量程的电流表电压表各一只

29、,滑线变阻器R,电阻箱 RP,开关 S1 、S2,导线如干。他设计的电路图如图（a） 所示,详细做法：先闭合S1 ,断开 S2,调剂 R 和 RP,使电流表和电压表示数合理,登记 两表示数为 I1, U1。再保持 RP 阻值不变,闭合 S2,登记电流表和电压表示数为I2、U2（1） 请你帮他按电路图在实物图（b）上连线。（2） 写出被测电阻 Rx=（用电表的读数表示）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 3）此试验中因电流表有内阻,电压表内阻不是无限大,使被测电阻的测量值真实值（选填“大于、小于或等于”）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（2）先闭合 S1 ,断开 S2,调剂 R 和 RP,使电流表和电压表示数合理,登记两表示数为I1, U1。设电压表内阻为RV论述运算题【例 19】. 如下列图,电阻示数为 2.4V,R1 消耗的功率为R1 2,闭合开关 S,电流表示数为0.4A ,电压表2.88W,后来由于电路中某个电阻断路,电流表的示数不为 0,电压表的示数变为 4V 。问：（1） 哪个电阻出了故障？（2） 电阻 R2、R3 的阻值多大？（3） 电源电动势与内电阻各为多大？可编辑资料 - - - 欢迎下载