人教版高中物理选修3-1课件：第二章恒定电流
(2)①在选取仪器时，要求其读数在量程的之13～间23，故选 B；②作分压图即可；③电流表外接，测量结果比真实值偏小．
18．(2012年汕头一模)用伏安法测一节干电池的电动势E和
内电阻r，器材有：电压表V：0～3～15V；电流表A：0～0.6～ 3A；变阻器R1(总电阻20Ω)；以及开关S和导线若干． (1)根据现有器材设计实验电路并连接电路实物图2－10 甲，要求滑动变阻器的滑动头在右端时，其使用的电阻值最大．
【例】一台电风扇的额定功率是44W，内电阻为2Ω， 接在220V的电压下正常运转．求：
(1)电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电 动机的效率是多少？ (2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电 流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问 题？
解：(1)由 P＝UI 得 I＝UP＝24240 A＝0.2 A 因电风扇是非纯电阻器件，根据能量守恒定律得电动机每
A．当cd端短路时，ab之间等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压 为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压 为80V
• 6．下列四个图象中，最能正确地表示家庭 常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功 率P与电压平方U2之间的函数关系是( )
答案：(1)0.6W (2)6J (3)5Ω
含电容电路分析
❖ 一.电路稳定后，由于电容器所在支路无 电流通过，故在此支路中的电阻上无电压降。 因此电容器两极间的电压就等于该支路两端 的电压。
❖ 二.电路的电流、电压变化时，将会引起 电容器的充（放）电。如果电容器两端电压 升高。电容器将充电；如果电压降低，电容 器将通过与它连接的电路放电。
空白演示
在此输入您的封面副标题
恒定电流习题课
1.当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该 电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。 为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电 阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分 别是（ ） （A）3V，1.8J （B）3V，3.6J （C）6V，1.8J （D）6V，3.6J
图2－6
①要求较准确地测出其阻值，电流表应选_____(填序号)． ②某同学根据以上仪器，按图乙连接实验线路，在实验中 发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图乙中画一条线 对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽．
③修改后的电路其测量结果比真实值偏______(填“大” 或“小”)．
解析：(1)根据螺旋测微器的读数方法可得合金丝的直径为 (0.5＋0.01×10.9)mm＝0.609mm.
• A．10ΩB．20Ω
• C．15ΩD．5Ω
• 9．用两个相同的小量程电流表，分别改装 成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2 ，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式 接入电路，如图所示，则闭合电键后，下 列有关电表的示数和电表指针偏转角度的 说法正确的是( )
• A．图甲中的A1、A2的示数相同 • B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同 • C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 • D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同
16(双选)如图2－2所示的电路，L1、L2、L3为三个 相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向
上移动时(BD )
A．L1变亮，L2和L3都变暗 B．L1变亮，L2变暗，L3变亮 C．电源的总电功率增大，电
源的供电效率升高
图2－2
D．电源输出的电功率增大，电源的供电效率降低
16．(双选，2012年佛山一中高三期中)如图2－3所示电路，
2．实验仪器选用与实物图连接 (1)仪器的选择一般应考虑的因素： ①安全因素：如通过电源和电阻的电流不能超过其允许的 最大电流． ②误差因素：如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的 相对误差；电压表和电流表在使用时，要尽可能使指针接近满 刻度的中间量程，其指针应偏转到满刻度的之13～间23；使用欧
(2)滑动变阻器在供电电路中有两种接线方式：限流式和分 压式(如图2－5所示)，限流式可省一个耗电支路，分压式电压 调节范围大，应根据需要选用．
图2－5
①负载电阻的阻值Rx远大于变阻器的总电阻R，须用分压 式接法．
②要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续 可调，须用分压式接法． ③负载电阻的阻值Rx小于变阻器总电阻R或相差不多，且 电压或电流变化不要求从零调起时，可采取限流式接法． ④两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法， 因为限流接法总功率较小． ⑤特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许 通过的最大电流值来反复推敲，以更能减小误差的连接方式为 好．
解：(1)如图5所示． (2)图线如图6所示． 1.50V(1.48～1.52V均正确) (3)变化(间隔)很小 电池的内阻太小
2.直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P
向右移动时，电源的（
）
（A）总功率一定减小
（B）效率一定增大
（C）内部损耗功率一定减小
（D）输出功率一定先增大后减小
3.如图所示，电阻R1＝20Ω，电动机线圈电 阻R2＝10Ω．当开关S断开时，电流表的示 数为0.5A．当电键S闭合后，电动机转起来， 电路两端电压不变．则关于电流表读数和 电路消耗的电功率P正确的是( )A．I＝ 1.5AB．I＞1.5A
• 10．(2011年北京四中模拟)一台小型电动 机在3V电压下工作，用此电动机提升所受 重力为4N的物体时，通过它的电流是 0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升 3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量 损失，求：
• (1)电动机的输入功率； • (2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生
的热量； • (3)线圈的电阻．
(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为 12V的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电 阻；
(2)如图乙所示，将两个这样的电灯并联后再与 1上0，Ω的求定通值过电电阻流R表0串的联电，流接值在以电及压每恒个定灯为的8实V际的功电率路 ．
解析：(1)由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为： UL＝V＝4V，结合图象可得当UL＝4V时，IL＝0.4A故每个电灯的电 阻为：R＝＝Ω＝10Ω.
电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑片向下滑 动的过程中( AC )
A．电压表示数减小
B．电压表示数增大
C．电流表示数减小
D．电流表示数大
图2－3
专题三 电学实验 1．伏安法实验电路一般可分为两部分：测量电路部分和供 电电路部分． (1)测量电路有两种方法：电流表内接法和外接法．确定内 接法还是外接法
11.（14分）如图所示，电源电动势E=10V，内阻 r=1Ω，电容器的电容C=40μF，电阻R1=R2=4Ω， R3=5Ω。接通电键S，待电路稳定后，求： （1）理想电压表V的读数；
（2）电容器的带电量。
5v Q CU1 1.6 104 C
R1
C
R2
E
V
rS
R3
12．如图中电路的各元件值为：Ｒ１＝Ｒ２＝10Ω， Ｒ３＝Ｒ４＝20Ω，Ｃ＝300μＦ，电源电动势
W；由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额
定功率，且电能全部转化为热能，电动机会被烧坏．
• 8．在如图所示电路中，E为电源，其电动势为 9.0V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电 阻R＝30Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0V， 额定功率P＝1.8W；S为开关，开始时滑动变阻 器的触头位于B端，现在闭合开关S.然后将触头缓 慢地向A端滑动，当到达某一位置C处时，小灯泡 刚好正常发光，则CB之间的电阻应为( )
(1)电流表A2示数. (2)电压表和电流表A2的内阻之比.：
14.如图所示，用开关S1、S2来改变输入端A、B的电势 高低，控制电动机M工作。实验发现，只有当S1、S2 同时接通时，电动机才能工作。则输入端A、B与输 出之间是门逻辑电路。请完成下面的真值表。
15．如图所示，图甲为一个电灯两端电压与通过 它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线 性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化 的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内 阻，线路提供电压不变)：
姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位．
17.(2012年深圳一模)在测定一根粗细均匀合金丝Rx 的电阻率的实验中：
(1)利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图2－6甲 所示，则可读得合金丝的直径为______mm.
(2)待测合金丝Rx的电阻约为5Ω.提供的仪器有： A．电压表V(内阻约为10kΩ，量程为3V) B．电流表A1(内阻约为3Ω，量程为0.6A) C．电流表A2(内阻约为0.1Ω，量程为3A) D．滑动变阻器R(阻值为0～5Ω，额定电流为2A) E．电源E(电动势为5V，内阻为1Ω) F．一个开关、若干导线
• 7．在研究微型电动机的性能时，应用如图所 示的实验电路．调节滑动变阻器R并控制电动 机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.50A和2.0V．重新调节R并使电动机恢复正 常运转，此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A和24.0V．则这台电动机正常运转时输出 功率为( )
A．32W B．44W C．47W D．48W
①直接比较法：当 Rx≫RA 用内接法；当 Rx≪RV 用外接法． ②临界值法：当内、外接法相对误差相等时，有RA＝ Rx ，
Rx RV Rx＝ RARV为临界值．Rx> RARV(即 Rx 为大电阻)时用内接法； 当 Rx< RARV(即 Rx 为小电阻)时用外接法；当 Rx＝ RARV时，内、 外接法均可．
秒转化的机械能
E＝Pt－I2rt＝44×1 J－0.22×2×1 J＝43.92 J
电风扇效率 η＝PEt＝4443×.921≈99.8%.
(2)当电风扇不转动时，电路相当于纯电阻电路，由欧姆定
18．(2012年汕头一模)用伏安法测一节干电池的电动势E和
内电阻r，器材有：电压表V：0～3～15V；电流表A：0～0.6～ 3A；变阻器R1(总电阻20Ω)；以及开关S和导线若干． (1)根据现有器材设计实验电路并连接电路实物图2－10 甲，要求滑动变阻器的滑动头在右端时，其使用的电阻值最大．
【例】一台电风扇的额定功率是44W，内电阻为2Ω， 接在220V的电压下正常运转．求：
(1)电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电 动机的效率是多少？ (2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电 流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问 题？
解：(1)由 P＝UI 得 I＝UP＝24240 A＝0.2 A 因电风扇是非纯电阻器件，根据能量守恒定律得电动机每
A．当cd端短路时，ab之间等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压 为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压 为80V
• 6．下列四个图象中，最能正确地表示家庭 常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功 率P与电压平方U2之间的函数关系是( )
答案：(1)0.6W (2)6J (3)5Ω
含电容电路分析
❖ 一.电路稳定后，由于电容器所在支路无 电流通过，故在此支路中的电阻上无电压降。 因此电容器两极间的电压就等于该支路两端 的电压。
❖ 二.电路的电流、电压变化时，将会引起 电容器的充（放）电。如果电容器两端电压 升高。电容器将充电；如果电压降低，电容 器将通过与它连接的电路放电。
空白演示
在此输入您的封面副标题
恒定电流习题课
1.当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该 电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。 为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电 阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分 别是（ ） （A）3V，1.8J （B）3V，3.6J （C）6V，1.8J （D）6V，3.6J
图2－6
①要求较准确地测出其阻值，电流表应选_____(填序号)． ②某同学根据以上仪器，按图乙连接实验线路，在实验中 发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图乙中画一条线 对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽．
③修改后的电路其测量结果比真实值偏______(填“大” 或“小”)．
解析：(1)根据螺旋测微器的读数方法可得合金丝的直径为 (0.5＋0.01×10.9)mm＝0.609mm.
• A．10ΩB．20Ω
• C．15ΩD．5Ω
• 9．用两个相同的小量程电流表，分别改装 成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2 ，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式 接入电路，如图所示，则闭合电键后，下 列有关电表的示数和电表指针偏转角度的 说法正确的是( )
• A．图甲中的A1、A2的示数相同 • B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同 • C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 • D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同
16(双选)如图2－2所示的电路，L1、L2、L3为三个 相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向
上移动时(BD )
A．L1变亮，L2和L3都变暗 B．L1变亮，L2变暗，L3变亮 C．电源的总电功率增大，电
源的供电效率升高
图2－2
D．电源输出的电功率增大，电源的供电效率降低
16．(双选，2012年佛山一中高三期中)如图2－3所示电路，
2．实验仪器选用与实物图连接 (1)仪器的选择一般应考虑的因素： ①安全因素：如通过电源和电阻的电流不能超过其允许的 最大电流． ②误差因素：如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的 相对误差；电压表和电流表在使用时，要尽可能使指针接近满 刻度的中间量程，其指针应偏转到满刻度的之13～间23；使用欧
(2)滑动变阻器在供电电路中有两种接线方式：限流式和分 压式(如图2－5所示)，限流式可省一个耗电支路，分压式电压 调节范围大，应根据需要选用．
图2－5
①负载电阻的阻值Rx远大于变阻器的总电阻R，须用分压 式接法．
②要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续 可调，须用分压式接法． ③负载电阻的阻值Rx小于变阻器总电阻R或相差不多，且 电压或电流变化不要求从零调起时，可采取限流式接法． ④两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法， 因为限流接法总功率较小． ⑤特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许 通过的最大电流值来反复推敲，以更能减小误差的连接方式为 好．
解：(1)如图5所示． (2)图线如图6所示． 1.50V(1.48～1.52V均正确) (3)变化(间隔)很小 电池的内阻太小
2.直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P
向右移动时，电源的（
）
（A）总功率一定减小
（B）效率一定增大
（C）内部损耗功率一定减小
（D）输出功率一定先增大后减小
3.如图所示，电阻R1＝20Ω，电动机线圈电 阻R2＝10Ω．当开关S断开时，电流表的示 数为0.5A．当电键S闭合后，电动机转起来， 电路两端电压不变．则关于电流表读数和 电路消耗的电功率P正确的是( )A．I＝ 1.5AB．I＞1.5A
• 10．(2011年北京四中模拟)一台小型电动 机在3V电压下工作，用此电动机提升所受 重力为4N的物体时，通过它的电流是 0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升 3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量 损失，求：
• (1)电动机的输入功率； • (2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生
的热量； • (3)线圈的电阻．
(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为 12V的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电 阻；
(2)如图乙所示，将两个这样的电灯并联后再与 1上0，Ω的求定通值过电电阻流R表0串的联电，流接值在以电及压每恒个定灯为的8实V际的功电率路 ．
解析：(1)由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为： UL＝V＝4V，结合图象可得当UL＝4V时，IL＝0.4A故每个电灯的电 阻为：R＝＝Ω＝10Ω.
电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑片向下滑 动的过程中( AC )
A．电压表示数减小
B．电压表示数增大
C．电流表示数减小
D．电流表示数大
图2－3
专题三 电学实验 1．伏安法实验电路一般可分为两部分：测量电路部分和供 电电路部分． (1)测量电路有两种方法：电流表内接法和外接法．确定内 接法还是外接法
11.（14分）如图所示，电源电动势E=10V，内阻 r=1Ω，电容器的电容C=40μF，电阻R1=R2=4Ω， R3=5Ω。接通电键S，待电路稳定后，求： （1）理想电压表V的读数；
（2）电容器的带电量。
5v Q CU1 1.6 104 C
R1
C
R2
E
V
rS
R3
12．如图中电路的各元件值为：Ｒ１＝Ｒ２＝10Ω， Ｒ３＝Ｒ４＝20Ω，Ｃ＝300μＦ，电源电动势
W；由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额
定功率，且电能全部转化为热能，电动机会被烧坏．
• 8．在如图所示电路中，E为电源，其电动势为 9.0V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电 阻R＝30Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0V， 额定功率P＝1.8W；S为开关，开始时滑动变阻 器的触头位于B端，现在闭合开关S.然后将触头缓 慢地向A端滑动，当到达某一位置C处时，小灯泡 刚好正常发光，则CB之间的电阻应为( )
(1)电流表A2示数. (2)电压表和电流表A2的内阻之比.：
14.如图所示，用开关S1、S2来改变输入端A、B的电势 高低，控制电动机M工作。实验发现，只有当S1、S2 同时接通时，电动机才能工作。则输入端A、B与输 出之间是门逻辑电路。请完成下面的真值表。
15．如图所示，图甲为一个电灯两端电压与通过 它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线 性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化 的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内 阻，线路提供电压不变)：
姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位．
17.(2012年深圳一模)在测定一根粗细均匀合金丝Rx 的电阻率的实验中：
(1)利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图2－6甲 所示，则可读得合金丝的直径为______mm.
(2)待测合金丝Rx的电阻约为5Ω.提供的仪器有： A．电压表V(内阻约为10kΩ，量程为3V) B．电流表A1(内阻约为3Ω，量程为0.6A) C．电流表A2(内阻约为0.1Ω，量程为3A) D．滑动变阻器R(阻值为0～5Ω，额定电流为2A) E．电源E(电动势为5V，内阻为1Ω) F．一个开关、若干导线
• 7．在研究微型电动机的性能时，应用如图所 示的实验电路．调节滑动变阻器R并控制电动 机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.50A和2.0V．重新调节R并使电动机恢复正 常运转，此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A和24.0V．则这台电动机正常运转时输出 功率为( )
A．32W B．44W C．47W D．48W
①直接比较法：当 Rx≫RA 用内接法；当 Rx≪RV 用外接法． ②临界值法：当内、外接法相对误差相等时，有RA＝ Rx ，
Rx RV Rx＝ RARV为临界值．Rx> RARV(即 Rx 为大电阻)时用内接法； 当 Rx< RARV(即 Rx 为小电阻)时用外接法；当 Rx＝ RARV时，内、 外接法均可．
秒转化的机械能
E＝Pt－I2rt＝44×1 J－0.22×2×1 J＝43.92 J
电风扇效率 η＝PEt＝4443×.921≈99.8%.
(2)当电风扇不转动时，电路相当于纯电阻电路，由欧姆定
合集下载
人教版高中物理选修31课件第2章恒定电流2.11
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
达标检测区
第二十七页，编辑于星期五：二十一点 五十九 分。
物理 选修3-1
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
1．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，试设计
一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权
时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应
物理 选修3-1
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
简单的复合门电路 1．“与非”门 一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，做成 一个复合门电路，称为“与非”门，如图所示．
可简化为
第十九页，编辑于星期五：二十一点 五十九分。
物理 选修3-1
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
第三十页，编辑于星期五：二十一点 五十九分。
物理 选修3-1
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
解析： 由“与门”和“非门”的真值表可知选项 A 错．由“或门”和“非门”的真值表可判断，选项 B 正确．由 “与门”和“或门”的真值表可判断，选项 C 错．由“或门” 和“与门”的真值表可判断，选项 D 错．
第二章 恒定电流
知识自学区
要点探究区
达标检测区
2－1：右图是一个复合门电路，由一个 x 门电路与一个 “非”门组成．若整个电路成为一个“与”门，则 x 电路应是 ()
A．“与”门 B．“或”门 C．“与非”门 D．“或非”门
第二十五页，编辑于星期五：二十一点 五十九 分。
物理 选修3-1
人教版高中物理选修3-1课件：第二章 恒定电流 8、9
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
3．使用方法 ①选择适当挡位，使指针在中值电阻附近。②将两表笔短接，调节 R，使 指针满偏。③读出示数并乘以倍率，即为被测电阻阻值。④若换挡要重新调 零。⑤测完后将选择开关拨到交流电压最高挡或“OFF”挡上。
物 理 选 修
人 教 版
E 1 时，电流为 I＝ ＝ I ，此时电流表指针在刻度盘的中央，该电阻叫 Rx＋R＋Rg＋r 2 g 中值电阻 。 __________
返回导航
3-1 ·
第二章 恒定电流
知识点2
1．用途
多用电表
电压 、_______ 电流 、_______ 电阻 等物理量。 共用一个表头，可分别测量_______ 2．最简单的多用电表原理图
易错案例剖析 课堂知识结构 随堂巩固提升 课 时 作 业
第二章 恒定电流
知识自主梳理
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
知识点1
欧姆表
1．原理 闭合电路欧姆 定律制成，它是由__________ 电流表 改装而成的。 依据________________
2．内部构造 表头 电源 可变电阻 三部分组成。 由__________ 、__________ 和__________
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
2．刻度标注 刻度 “0Ω” “∞Ω” 标注方法 红黑表笔相接调节调零电阻使指针满 偏被测电阻 Rx＝0 红黑表笔不接触表头指针不偏转 被测电阻 Rx＝∞ 标注位置 满偏电流 Ig 处 电流为零处 刻度盘正中央 与 Rx 对应 电流 Ix 处
人教版高中物理选修3-1课件：第二章恒定电流2.2-电动势(共19张PPT)
E=2V W=240J
思考与讨论
某个电动势为E的电源工作时，电流为I， 乘积EI的单位是什么？从电动势的意义来考 虑，EI表示什么？ 如果E=3V，I=2A，请具体说明EI的含义。
作业布置
1、课本P45“问题与练习”2、3； 2、同步作业本节内容。
谢谢各位！
不同的电源
非静电力做功的本领不同
使单位正电荷所增加的 电势能不同
2、不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？
干电池
微型电池
蓄电池
1.5V
3V
200V
1.5V
3V
6V
某干电池非静电力把2C正电荷在电源内从负极移送到正极时 做3.0J的功；某蓄电池把4C正电荷在电源内从负极移送到正 极时做24J的功。如何比较非静电力做功本领？
第二章 恒定电流
+_
电源的作用:把电子从A搬运到B的装置， 保持导体 两端的电压(电势差), 使电路有持续的电流。
-
+
+
+
+ A+
+ ++
-
-
-
_ __
_
_
_
B _
_
P
-
电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?
一、电源的概念
1、电源外部，正电荷将怎样
+
移动？
+
+ +
2、电源的内部电场方向 如何？ 3、电源内部，正电荷将
巩固练习
AC 1、关于电动势，下列说法正确的是：
A、 在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力 做功，电能增加
B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越 多，电动势就越大
思考与讨论
某个电动势为E的电源工作时，电流为I， 乘积EI的单位是什么？从电动势的意义来考 虑，EI表示什么？ 如果E=3V，I=2A，请具体说明EI的含义。
作业布置
1、课本P45“问题与练习”2、3； 2、同步作业本节内容。
谢谢各位！
不同的电源
非静电力做功的本领不同
使单位正电荷所增加的 电势能不同
2、不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？
干电池
微型电池
蓄电池
1.5V
3V
200V
1.5V
3V
6V
某干电池非静电力把2C正电荷在电源内从负极移送到正极时 做3.0J的功；某蓄电池把4C正电荷在电源内从负极移送到正 极时做24J的功。如何比较非静电力做功本领？
第二章 恒定电流
+_
电源的作用:把电子从A搬运到B的装置， 保持导体 两端的电压(电势差), 使电路有持续的电流。
-
+
+
+
+ A+
+ ++
-
-
-
_ __
_
_
_
B _
_
P
-
电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?
一、电源的概念
1、电源外部，正电荷将怎样
+
移动？
+
+ +
2、电源的内部电场方向 如何？ 3、电源内部，正电荷将
巩固练习
AC 1、关于电动势，下列说法正确的是：
A、 在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力 做功，电能增加
B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越 多，电动势就越大
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电流2.1电源和电流(共42张PPT)
转化为电能 • D．电源通过非静电力做功把其它形式的
能转化为电能
例与练
• 7、下列关于电源电动势的说法中正确的是 （ ） • A．电源的电动势就等于电源两极间的电压 • B．电源的电动势等于电源开路时两极间的电压 • C．电源的电动势在数值上等于非静电力把1个电
子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功 • D．电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为
例题4:某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个二 价正离子和5.0×1018个一价负电子通过某横截面， 那么通过这个横截面的电流强度是多大？
答案：2.4A
变式： (1)在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为
10C，则导体中的电流I＝________ A. (2)某电解槽的横截面积为0.5 m2，若10 s内沿相反方
I q ev
t 2R
变式：若该题目去掉已知条件运动速率v，增加已 知条件电子质量m，答案是什么呢？
答案： I＝2πer22m kmr
理论探究： 电流强度的微观表达式
在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取 两个截面B和C，设导体的横截面积为S．导体 每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的
电荷量为q´，电荷的定向移动速率为v 则在时间t 内处于相距为 vt 的两截面B、C
Fn M
E0
+ ++ + A+
+ +- +
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
N
E0
E′M
E E0
导线内很 N 快形成沿
导线方向 的电场
M
E
三.导线中的电场
导线内的电场，是由电源、导线等电路元件
能转化为电能
例与练
• 7、下列关于电源电动势的说法中正确的是 （ ） • A．电源的电动势就等于电源两极间的电压 • B．电源的电动势等于电源开路时两极间的电压 • C．电源的电动势在数值上等于非静电力把1个电
子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功 • D．电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为
例题4:某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个二 价正离子和5.0×1018个一价负电子通过某横截面， 那么通过这个横截面的电流强度是多大？
答案：2.4A
变式： (1)在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为
10C，则导体中的电流I＝________ A. (2)某电解槽的横截面积为0.5 m2，若10 s内沿相反方
I q ev
t 2R
变式：若该题目去掉已知条件运动速率v，增加已 知条件电子质量m，答案是什么呢？
答案： I＝2πer22m kmr
理论探究： 电流强度的微观表达式
在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取 两个截面B和C，设导体的横截面积为S．导体 每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的
电荷量为q´，电荷的定向移动速率为v 则在时间t 内处于相距为 vt 的两截面B、C
Fn M
E0
+ ++ + A+
+ +- +
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
N
E0
E′M
E E0
导线内很 N 快形成沿
导线方向 的电场
M
E
三.导线中的电场
导线内的电场，是由电源、导线等电路元件
《人教版选修3-1第二章恒定电流》(40份打包)20-PPT优秀课件
I 单位：国际单位制中 欧姆Ω、千欧kΩ、兆欧MΩ
2、欧姆定律
内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体
的电阻成反比。 公式：I U
R
适用条件：金属导电和电解液导电
一、串联电路和并联电路的电流
1.串联电路:
0
1
2
3
串联电路各处的电流Hale Waihona Puke 同12.并联电路:
02
3
I0 = I1 = I2 = I3
三、恒定电流
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 2、电流的强弱——电流
①定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用的
比值叫做电流
②定义式:I = q / t ③(A) 基本单位 1A=1C/s
④标量，它的运算不遵循平行四边形定则
例1、在金属导体中，若10s内通过横截面的电量 为16C，则：
1、电功
（1）定义：在一段电路中电场力所做的功，就是电流所 做的功，简称电功.
（2）定义式： W IUt
（3）电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J. 千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h. 1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J
《人教版选修3-1 第二章 恒定电流(课件＋素材)》 (40份打包)20
A．导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过 它的电流成反比
B．导体中通过的电流越大，则电阻越小 C．加在导体两端的电压越大，则电阻越大 D．导体的电阻等于导体两端的电压和通过 它的电流之比
例2、一测电笔中的电阻880KΩ，则测试照明电 路时，通过人体的电流约为多大（人体电阻约为 3000Ω）？
R=880K
电源电动势是1.5V的物理意义是什么？
2、欧姆定律
内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体
的电阻成反比。 公式：I U
R
适用条件：金属导电和电解液导电
一、串联电路和并联电路的电流
1.串联电路:
0
1
2
3
串联电路各处的电流Hale Waihona Puke 同12.并联电路:
02
3
I0 = I1 = I2 = I3
三、恒定电流
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 2、电流的强弱——电流
①定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用的
比值叫做电流
②定义式:I = q / t ③(A) 基本单位 1A=1C/s
④标量，它的运算不遵循平行四边形定则
例1、在金属导体中，若10s内通过横截面的电量 为16C，则：
1、电功
（1）定义：在一段电路中电场力所做的功，就是电流所 做的功，简称电功.
（2）定义式： W IUt
（3）电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J. 千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h. 1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J
《人教版选修3-1 第二章 恒定电流(课件＋素材)》 (40份打包)20
A．导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过 它的电流成反比
B．导体中通过的电流越大，则电阻越小 C．加在导体两端的电压越大，则电阻越大 D．导体的电阻等于导体两端的电压和通过 它的电流之比
例2、一测电笔中的电阻880KΩ，则测试照明电 路时，通过人体的电流约为多大（人体电阻约为 3000Ω）？
R=880K
电源电动势是1.5V的物理意义是什么？
人教版高中物理选修3-1课件：第二章 恒定电流 1
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
知识点2 1．定义
恒定电场
由电路中稳定分布的________ 电荷 所产生的稳定电场。 2．形成 电源 、 ________ 导线 等电路元件所 当电路达到稳定时，导线中的电场是由 ________
积累的电荷共同形成的。
3．特点
物 理 选 修
知识自主梳理
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
知识点1
1．定义
电源
正极 搬运到 _______ 负极 从而维持正负极之间一定 电源是不断把负电荷从 ________ 电势差 的装置。 __________ 2．电源的作用 电势差 。 (1)维持电路的两端有一定的__________ 持续 电流。 (2)使电路中保持________
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
(2)推导 导体 AB 中的自由电荷总数：N＝nLS 总电荷量：Q＝Nq＝nLSq L 所有这些电荷都通过横截面所需要的时间：t＝ v Q nLSq 导体 AB 中电流为 I＝ t ＝ L ＝nqSv。 v
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
物 理 选 修
正电荷 定向移动的方向为电流的方向，负电荷定 (5)电流的方向：规定__________ 反方向 。 向移动的方向为电流的__________
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
2．恒定电流
不随时间变化 的电流。 (1)概念：大小、方向都________________
增加 ，自由电荷与导体内 (2) 形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率 _______ 不动的粒子碰撞，阻碍自由电荷定向移动，使自由电荷速率减小 ________，最终表 平均速率 现为自由电荷 __________不变。 3．电流的微观表达式 nqSv I＝__________ 。
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
知识点2 1．定义
恒定电场
由电路中稳定分布的________ 电荷 所产生的稳定电场。 2．形成 电源 、 ________ 导线 等电路元件所 当电路达到稳定时，导线中的电场是由 ________
积累的电荷共同形成的。
3．特点
物 理 选 修
知识自主梳理
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
知识点1
1．定义
电源
正极 搬运到 _______ 负极 从而维持正负极之间一定 电源是不断把负电荷从 ________ 电势差 的装置。 __________ 2．电源的作用 电势差 。 (1)维持电路的两端有一定的__________ 持续 电流。 (2)使电路中保持________
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
(2)推导 导体 AB 中的自由电荷总数：N＝nLS 总电荷量：Q＝Nq＝nLSq L 所有这些电荷都通过横截面所需要的时间：t＝ v Q nLSq 导体 AB 中电流为 I＝ t ＝ L ＝nqSv。 v
物 理 选 修
3-1 ·
人 教 版
物 理 选 修
正电荷 定向移动的方向为电流的方向，负电荷定 (5)电流的方向：规定__________ 反方向 。 向移动的方向为电流的__________
3-1 ·
人 教 版
返回导航
第二章 恒定电流
2．恒定电流
不随时间变化 的电流。 (1)概念：大小、方向都________________
增加 ，自由电荷与导体内 (2) 形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率 _______ 不动的粒子碰撞，阻碍自由电荷定向移动，使自由电荷速率减小 ________，最终表 平均速率 现为自由电荷 __________不变。 3．电流的微观表达式 nqSv I＝__________ 。
人教版高中物理选修3-1课件：第二章 恒定电流 2
新课标导 学
物 理
选修3-1 ·人教 版
第二章
恒定电流
2 电动势
※
知道电源是能维持外电路中稳定电流的 原因。
※※ 掌握电动势的概念及表达式 ※ 了解电池内部能量的转化过程
• 要在电路中维持持续电流，电路中必须接 有电源，电池是常见的电源，下图是常见 的各种电池。 • 用什么物理量去描述电源的特性呢？
• 2．电动势和电压的区别与联系
电压 U 物理意义 式的能 W 定义式 U＝ ，W 为电场力做的功 q 单位 联系 伏特(V) E＝U 内＋U 外 电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差 电动势 E 化为电能 W E＝ q ，W 为非静电力做的功 伏特(V) 电场力做功，电能转化为其他形 非静电力做功，其他形式的能转
1 2 3 4 5 6 7
知识自主 梳 理 重点难点
突 破 考点题型 设 计 易错案例 剖 析 课堂知识 结 构 随堂巩固 提 升 课 时 作 业
知识自主梳理
知识点1
电源
• 1．概念 非静电力 电能 • 通过__________做功把其他形式的能转化 为_______的装置。 非静电力 其他形式的能 • 2．原理 电场力 电能 • 在电源内部__________做功， ______________转化为电能；在电源的外 一定电压 部电路，__________做功，________转化 为其他形式的能。 • 3．作用
W非 W F [特别提醒](1)电动势 E＝ q 与 U＝ q 及电场强度 E＝ q 等均采用比值定义法。 (2)电压 U 计算时考虑正、负，而电动势 E 只能是正值。
〔即时讨论 2〕 判一判。 导学号 50232286 (1)电动势与电势差实质上是一样的。( (2)电源的电动势由电源自身决定。(
物 理
选修3-1 ·人教 版
第二章
恒定电流
2 电动势
※
知道电源是能维持外电路中稳定电流的 原因。
※※ 掌握电动势的概念及表达式 ※ 了解电池内部能量的转化过程
• 要在电路中维持持续电流，电路中必须接 有电源，电池是常见的电源，下图是常见 的各种电池。 • 用什么物理量去描述电源的特性呢？
• 2．电动势和电压的区别与联系
电压 U 物理意义 式的能 W 定义式 U＝ ，W 为电场力做的功 q 单位 联系 伏特(V) E＝U 内＋U 外 电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差 电动势 E 化为电能 W E＝ q ，W 为非静电力做的功 伏特(V) 电场力做功，电能转化为其他形 非静电力做功，其他形式的能转
1 2 3 4 5 6 7
知识自主 梳 理 重点难点
突 破 考点题型 设 计 易错案例 剖 析 课堂知识 结 构 随堂巩固 提 升 课 时 作 业
知识自主梳理
知识点1
电源
• 1．概念 非静电力 电能 • 通过__________做功把其他形式的能转化 为_______的装置。 非静电力 其他形式的能 • 2．原理 电场力 电能 • 在电源内部__________做功， ______________转化为电能；在电源的外 一定电压 部电路，__________做功，________转化 为其他形式的能。 • 3．作用
W非 W F [特别提醒](1)电动势 E＝ q 与 U＝ q 及电场强度 E＝ q 等均采用比值定义法。 (2)电压 U 计算时考虑正、负，而电动势 E 只能是正值。
〔即时讨论 2〕 判一判。 导学号 50232286 (1)电动势与电势差实质上是一样的。( (2)电源的电动势由电源自身决定。(
高中物理选修3-1课件第二章《恒定电流》(共37张)
栏目 导引
第二章 恒定电流
(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容 器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相 等
栏目 导引
第二章 恒定电流
例2
(2012·福 建 师 大 附 中 高 二 检
测)在如图所示的电路中，当滑动
变阻器的滑动片向下移动时，关
于电灯L的亮度及电容器C所带电
荷量Q的变化判断正确的是( )
栏目
导引
第二章 恒定电流
项目
电功
电热
电功与 纯电阻电路 一般电路中电流通过导
电热的 中，U＝IR，体时，不仅发热，而且还
联系与 区别
UIt＝I2Rt＝ U2 Rt
能做功等．在一般电路中
电功大于电热，即 W>Q， UIt>I2Rt
电功率 纯电阻电路 非纯电阻电路中 UI>I2R，
与热功 中，P＝UI
第二章 恒定电流
物理选修3-1
恒定电流复习
栏目 导引
第二章 恒定电流
专题归纳整合
专题1 纯电阻电路与非纯电阻电路
1．电功与电热比较表
项目
电功
电热
电功与 电热的 本质
电功实质是电场力 移动电荷做的功， W＝Uq＝UIt
电热是由于电流的 热效应，电流通过 导体发热，Q＝ I2Rt
说明：电功也叫电流所做的功
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功
率是多少？
(2)电动机输入功率和输出功率各 栏目 导引
第二章 恒定电流
【精讲精析】 首先要知道输入功率是电机 消耗的总功率，而输出功率是机械功率．消 耗的电能转化为机械能和内能两部分，由能 量守恒定律可求解． (1)根据焦耳定律，热功率P热＝I2r＝12×1 W＝ 1 W. (2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压 的乘积 P入＝IU＝1×5 W＝5 W 输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率 P出＝P入－P热＝5 W－1 W＝4 W.
第二章 恒定电流
(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容 器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相 等
栏目 导引
第二章 恒定电流
例2
(2012·福 建 师 大 附 中 高 二 检
测)在如图所示的电路中，当滑动
变阻器的滑动片向下移动时，关
于电灯L的亮度及电容器C所带电
荷量Q的变化判断正确的是( )
栏目
导引
第二章 恒定电流
项目
电功
电热
电功与 纯电阻电路 一般电路中电流通过导
电热的 中，U＝IR，体时，不仅发热，而且还
联系与 区别
UIt＝I2Rt＝ U2 Rt
能做功等．在一般电路中
电功大于电热，即 W>Q， UIt>I2Rt
电功率 纯电阻电路 非纯电阻电路中 UI>I2R，
与热功 中，P＝UI
第二章 恒定电流
物理选修3-1
恒定电流复习
栏目 导引
第二章 恒定电流
专题归纳整合
专题1 纯电阻电路与非纯电阻电路
1．电功与电热比较表
项目
电功
电热
电功与 电热的 本质
电功实质是电场力 移动电荷做的功， W＝Uq＝UIt
电热是由于电流的 热效应，电流通过 导体发热，Q＝ I2Rt
说明：电功也叫电流所做的功
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功
率是多少？
(2)电动机输入功率和输出功率各 栏目 导引
第二章 恒定电流
【精讲精析】 首先要知道输入功率是电机 消耗的总功率，而输出功率是机械功率．消 耗的电能转化为机械能和内能两部分，由能 量守恒定律可求解． (1)根据焦耳定律，热功率P热＝I2r＝12×1 W＝ 1 W. (2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压 的乘积 P入＝IU＝1×5 W＝5 W 输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率 P出＝P入－P热＝5 W－1 W＝4 W.
高中物理人教版选修3-1(课件)第二章 恒定电流 2-2
上一页
图2-2-1
返回首页
下一页
探讨1：在电源外电路中，是什么力使自由电荷移动的？此过程中发生了怎 样的能量转化？
【提示】 电场力使自由电荷发生移动，此过程中电场能转化为其他形式的 能．
探讨2：在电源内部，自由电荷所受的电场力方向与电荷移动方向相同还是 相反？此过程中除电场力做功外还有什么力做功？
上一页
返回首页
下一页
[再判断]
1．电源的电动势就是电源两端的电压．( × )
2．所有电池的电动势都是1.5 V．( × )
3．电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极
所做的功．(√ )
4．电动势公式E＝
W q
中的W与电压U＝
W q
中的W是一样的，都是电场力做的
功．( × )
上一页
返回首页
下一页
[再判断] 1．在电源内部静电力做负功．( √ ) 2．非静电力做功，可以使正电荷在电源内部由负极移动到正极．( √ ) 3．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减 少．( × ) 4．在电源外部静电力使正电荷定向移动，在电源内部是非静电力使正电荷移 动，因而形成电流．( √ )
5．电源的电动势大说明其把其他形式的能转化为电能的本领大．( √ )
上一页
返回首页
下一页
[后思考] 对于不同型号的干电池，其电动势均为1.5 V，这说明了什么？ 【提示】 电动势是描述电源属性的物理量，其大小决定于非静电力做功的 性质，与电池体积无关．不同型号干电池只是容量不同．
上一页
返回首页
下一页
上一页
返回首页
下一页
方法
电源两端，且外电路断开
高中物理人教版选修3-1(课件)第二章 恒定电流 2-10
上一页
返回首页
下一页
(3)如图所示
注意闭合开关前，要使滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑片应滑到最左 端．
上一页
返回首页
下一页
(4)系统误差一般是由测量工具和测量方法造成的，该实验中的系统误差是由 于电压表的分流作用使得电流表读数(即测量值)总是比干路中真实电流值小，造 成E测<E真，r测<r真．
上一页
图2-10-6
返回首页
下一页
在理论上E＝U＋(IV＋IA)r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压．实验 中忽略了通过电压表的电流IV，从而形成误差(如图2-10-6乙中带箭头线段所示)， 而且电压表示数越大，IV越大．
从图象角度看：①当电压表示数为零时，IV＝0，IA＝I短，因此短路电流测量 值＝真实值；②E测<E真；③因为r测＝EI短测，所以r测<r真．
上一页
图2-10-11
返回首页
下一页
【解析】 由于一节干电池的电动势约为1.5 V，电压表量程是0～3 V；为了 调节方便，滑动变阻器用R1，连线时注意让尽量多的点落在直线上，不在直线上 的点，应均匀分布在直线两侧，然后根据图象求E、r.
上一页
返回首页
下一页
【答案】 (1)0～3 V R1 (2)实物连接见如图
③因为r＝IE短，所以r测>r真．
上一页
返回首页
下一页
四、注意事项 1．器材或量程的选择 (1)电池：为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一 段时间的1号干电池． (2)电压表的量程：实验用的是一节干电池，因此电压表量程在大于1.5 V的前 提下，越小越好，实验室中一般采用量程为0～3 V的电压表．