高中物理 恒定电流知识点总结

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高二物理:恒定电流知识点归纳

高二物理:恒定电流知识点归纳

高二物理:恒定电流知识点归纳一、电流1. 电流的形成:电荷的定向移动形成电流只要导线两端存在电压,导线中的自由电子就在电场力的作用下,从电势低处向电势高处定向移动,移动的方向与导体中的电流方向相反.导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导线内的电场线保持和导线平行。

2. 电流的宏观表达式:I=q/t,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

3. 电流的微观表达式:I=nqvS(n为单位体积内的自由电荷个数,S为导线的横截面积,v为自由电荷的定向移动速率)。

二、电动势1. 物理意义:表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。

电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。

2. 定义:在电源内部非静电力所做的功W与移送的电荷量q的比值,叫电源的电动势,用E 表示。

定义式为:E = W/q。

【关键一点】①电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定,跟电源的体积、外电路无关。

②电动势在数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电压。

③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。

3. 电源(池)的几个重要参数①电动势:它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质,与电池的大小无关。

②内阻(r):电源内部的电阻。

③容量:电池放电时能输出的总电荷量.其单位是:A·h,mA·h。

【关键一点】对同一种电池来说,体积越大,容量越大,内阻越小。

三、部分电路欧姆定律1. 内容:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比.2. 公式:3. 适用条件:金属导电或电解液导电、不适用气体导电.4. 图像【关键一点】I-U 曲线和U-I 曲线的区别:对于电阻一定的导体,图中两图都是过原点的直线,I-U图像的斜率表示电阻的倒数,U-I图像的斜率表示电阻。

还要注意:当考虑到电阻率随温度的变化时,电阻的伏安特性曲线是一条曲线。

高二物理第九章知识点总结:恒定电流

高二物理第九章知识点总结:恒定电流

高二物理第九章知识点总结:恒定电流第九章恒定电流一、电流:电荷的定向移动行成电流。

产生电流的条件:自由电荷;电场;电流是标量,但有方向:我们规定:正电荷定向移动的方向是电流的方向;注:在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电源的内部,电流从负极流向正极;电流的大小:通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电量所用时间t的比值叫电流I表示;数学表达式:I=Q/t;电流的国际单位:安培A常用单位:毫安A、微安uA;1A=103A=106uA二、欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比;定义式:I=U/R;推论:R=U/I;电阻的国际单位时欧姆,用Ω表示;Ω=103Ω,1Ω=106Ω;伏安特性曲线:三、闭合电路:由电源、导线、用电器、电键组成;电动势:电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压;用E表示;外电路:电源外部的电路叫外电路;外电路的电阻叫外电阻;用R表示;其两端电压叫外电压;3、内电路:电源内部的电路叫内电阻,内点路的电阻叫内电阻;用r表示;其两端电压叫内电压;如:发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路,其电阻是内电阻;电源的电动势等于内、外电压之和;E=U内+U外;U外=RI;E=I四、闭合电路的欧姆定律:闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比;数学表达式:I=E/当外电路断开时,外电阻无穷大,电源电动势等于路端电压;就是电源电动势的定义;3、当外电阻为零时,因内阻很小,电流很大,会烧坏电路;五、半导体:导电能力在导体和绝缘体之间;半导体的电阻随温升越高而减小;六:导体的电阻随温度的升高而升高,当温度降低到某一值时电阻消失,成为超导;。

通用版高中物理电磁学恒定电流知识点总结归纳

通用版高中物理电磁学恒定电流知识点总结归纳

(每日一练)通用版高中物理电磁学恒定电流知识点总结归纳单选题1、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为 ηa 、ηb .由图可知 ηa 、ηb 的值分别为A .34、 14B .13、 23C .12、 12D .23、 13 答案:D 解析:电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.η=P 外P 总=IU IE=U E,E 为电源的总电压(即电动势),在U ﹣I 图象中,纵轴截距表示电动势,根据图象可知U a =23E 、U b =13E ,则ηa =23,ηb =13,所以A 、B 、C 错误,D 正确.点晴:解决本题的关键知道电源的效率也等于外电压与电动势之比以及会从U-I 图象中读出电动势和外电压. 2、某同学设计了一个转向灯电路(如图),其中L 为指示灯,L 1、L 2分别为左.右转向灯,S 为单刀双掷开关,E 为电源.当S 置于位置1时,以下判断正确的是( )A.L的功率少于额定功率B.L1亮,其功率等于额定功率C.L2亮,其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大答案:A解析:A.因L与L2串联后接在电源两端,而两灯的额定电压均为6V,故两灯功率一定小于额定功率,故A正确;B.因电源电压为6V,而电源有内电阻,故电源的输出电压一定小于6V,故B错误;C.由A的分析可知,L2的功率要小于额定功率,故C错误;可知,含L支路的电阻要大,故其功率比另一支路要小,故D错误;D.因两并联支路两电压相等,故由P=U2R故选A。

3、如图所示,M、N是平行板电容器的两个极板,R0为定值电阻,R1、R2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键S,小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2,关于F的大小判断正确的是A.保持R1不变,缓慢增大R2时,F将变大B.保持R1不变,缓慢增大R2时,F将变小C.保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变大D.保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变小答案:B解析:可知电场强度保持R1不变,缓慢增大R2时,电路的总电阻增大,电流减小,因此R0两端电压减小,因此E=Ud减小,则小球收到的电场力减小,绳拉力等于电场力和重力的合力,因此拉力F减小,故A错B正确;保持R2不变,R1没有接到电路,其变化不影响电路的变化,因此电容器的电压不变,拉力F不变,CD错误4、如图甲所示电路中,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。

恒定电流知识点

恒定电流知识点

恒定电流知识点1、电流形成的条件:①有能自由移动的电荷②导体俩端必须有电势差2、电流:又叫电流强度即通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用的时间的比值3、电阻:导体俩端的电压与通过导体的电流的比值4、电阻定律:注:电阻率与温度的关系(1)金属的电阻率随温度升高而增大(应用:可制成电阻温度计)(2)半导体和电解质的电阻率随温度升高而减少(应用:可制成热敏电阻)(3)有些合金的电阻率几乎不随温度变化而变化(应用:可制成标准电阻)5、部分电路欧姆定律:注:适用范围--金属、电解液、纯电阻电路(不含电动机和电解液的电路)6、伏安特性曲线:以中纵坐标表示电流、以横坐标表示电压画出的曲线,斜率的倒数表示电阻7、串并联电路:串联电路特点:(1)等效电阻:(2)各处的电流强度相等:(3)分压原理:(4)电路俩端电压:(5)功率分配:并联电路特点:(1)等效电阻:(2)各支路的电压相等:(3)分流原理:(4)电路中的总电流:(5)功率分配:8、电功--电功率9、电热--热功率10、焦耳定律:注:电功和电热的区别与联系:(1)对于纯电阻电路,电功等于电热(2)对于非纯电阻电路,俩者不等11、额定功率:实际功率:12、电流表改装(1)改装为电压表:串联一个分压电阻(2)改装为大量程的电流表:并联一个分流电阻12、闭合电路欧姆定律:①电动势②动态分析:串反并同13、电路中的能量问题:(1)电源的总功率:(2)电源的输出功率(3)电源的内部发热功率(4)用电器的实际功率(5)输电线上损耗的功率(6)电源效率12、电学实验:①伏安法测电阻:大内小外(比较法测电阻、替代法测电阻)②描绘小灯泡的伏安特性曲线③测定金属的电阻率④测定电源的电动势和内电阻⑤多用电表的使用。

高中物理-恒定电流知识点总结

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高中物理-恒定电流知识点总结-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第14章:恒定电流一、知识网络二、重、难点知识归纳(五)、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的作用(1)保护电表不受损坏; (2)改变电流电压值,多测量几次,求平均值,减少误差。

电流:定义、微观式:I=q/t ,I=nqSv电压:定义、计算式: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、计算式:R=U/I ,R=ρl/s 。

金属导体电阻值随温度升高而增大半导体:热敏、光敏、掺杂效应 超导:注意其转变温度电动势:由电源本身决定,与外电路无关,是描述电源内部非静电力做实恒定电流 部分电路:I=U/R 闭合电路:I=E/(R+r),或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件:用于金属和电解液导电规电阻定律:R=ρl/s 基本 概欧姆定律: 公式:W=qU=Iut纯电阻电路:电功等于电热 非纯电阻电路:电功大于电热,电能还转化为其它形式的能电用电器总功率:P=UI ,对纯电阻电路:P=UI=I 2R=U 2/R电源总功率:P 总=EI 电源输出功率:P 出=UI 电源损失功率:P 损=I 2r电功伏安法测电阻:R=U/I ,注意电阻的内、外接法对结果的影响描绘小灯泡的伏安特性2、两种供电电路(“滑动变阻器”接法) (1)、限流式:a 、最高电压(滑动变阻器的接入电阻为零):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器全部接入电路): 。

c 、限流式的电压调节范围: 。

(2)、分压式:a 、最高电压(滑动变阻器的滑动头在b 端):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器的滑动头在a 端):0。

c 、分压式的电压调节范围: 。

3、分压式和限流式的选择方法:(1)限流式接法简单、且可省一个耗电支路,所以一般情况优先考虑限流式接法。

(2)但以下情况必须选择分压式:a 、负载电阻R X 比变阻器电阻R L 大很多( R X >2R L )b 、要求电压能从零开始调节时;c 、若限流接法电流仍太大时。

恒定电流知识点汇总

恒定电流知识点汇总

恒定电流知识点汇总————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:恒定电流知识点总结一、部分电路欧姆定律电功和电功率(一)部分电路欧姆定律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:①要有能自由移动的电荷;②导体两端存在电压。

(2)电流强度:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值,叫电流强度。

①电流强度的定义式为:②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:。

(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决定。

纯金属的电阻率随温度的升高而增大,某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小,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绝对零度附近时。

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T c。

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:适用范围: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。

伏安特性:描述导体的电压随电流怎样变化。

若图线为过原点的直线,这样的元件叫线性元件;若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。

高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题

高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题

v v 高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题第一节 电源和电流1.电流 电流的定义式:tqI 决定式:I =R U电流的 微观表达式I=nqvS注意:在电解液导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式I =q /t 计算电流强度时应引起注意。

1. 在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ,向左迁移的负离子所带的电量为3 C .求电解槽中电流强度的大小。

2. 来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 的直线加速器加速,形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。

已知质子电荷e =1.60×10-19C 。

这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。

假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n 1和n 2,则n 1∶n 2=_______。

第二节 电阻定律在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积成反比,即R=ρSl. A.在公式R=ρSl中,l 、S 是导体的几何特征量,比例系数ρ(电阻率)是由导体的物理特性决定的.不同的导体,它们的电阻率不相同.B.对于金属导体,它们的电阻率一般都与温度有关,温度升高时电阻率增大,导体的电阻也随之增大.电阻定律是在温度不变的条件下总结出来的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能适用.温度变化时,就要考虑温度对电阻率的影响.注意物理规律的适用范围,不能随意把物理规律应用到它所适用的范围之外去..................................,这是非常重要的.根据一定条件下总结出来的物理规律作出某些推论,其正确性也必须通过实践(实验)来检验.C.有人根据欧姆定律I=R U 推导出公式R=IU,从而错误地认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流强度成反比.对于这一错误推论,可以从两个方面来分析:第一,电阻是由导体的自由结构特性决定的,与导体两端是否有电压、有多大的电压、导体中是否有电流通过、有多大电流通过没有直接关系,加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会升高,导体的电阻会有所变化,但这只是间接影响,而没有直接关系;第二,伏安法测电阻,是根据欧姆定律,用电压表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,由公式R=IU计算出电阻值,这是测量电阻的一种方法.D.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,电阻随温度的升高而减小的材料.改变半导体的温度,使半导体受到光照,在半导体中加入其他微量杂质等,可使半导体的导电性能发生显著变化,正是因为这种特性,使它在现代科学技术中发挥了重要作用.E.超导现象:当温度降低到绝对零度(0K)附近时,某些材料(金属、合金、化合物)的电阻率突然减小到零.这种现象叫做超导现象.处于这种状态的导体,叫做超导体.材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度(记为T C ).目前高温超导体的研究已在世界范围内形成热潮,这一研究的目标是实现得到在室温条件下工作的超导材料,以使之广泛应用.例1 关于电阻率,下列说法正确的是( )A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而增大C.所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它制作标准电阻解析 本题涉及到的知识,在教材中都有相当简洁、明确的说明,都是必须了解的基本知识,认真阅读教材,就可知道选项B 、C 、D 都是正确的.例2 下列说法中正确的是( )A.由R=U/I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B.由I=U/R 可知,通过导体的电流强度跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比C.导体的电阻率由导体本身的物理条件决定,任何物理变化都不能改变导体的电阻率D.欧姆定律I=U/R ,不仅适用于金属导体的导电情况,对于别的电路也适用. 解析 由电阻定律知,导体的电阻是由本身的物理条件决定的,与加在它两端的电压和通过它的电流无关.所以A 错.导体的电阻率是由导体的材料决定的,与温度有关.温度发生变化,电阻率也会改变,所以C 错.部分电路欧姆定律只适用于电阻电路,不一定适合于一切电路,所以D 错. 故正确答案为B. 【难题巧解点拨】例1 一只标有“220V 60W ”的白炽灯泡,加上的电压U 由零逐渐增大到220V.在此过程中,电压U 和电流I 的关系可用图线表示.在如图所示的四个图线中,肯定不符合实际的是( )解析 由电阻的定义式R=IU知:在U —I 图线上,某一点的纵坐标U 和该点的横坐标I 的比值U/I 就对应着电阻值R.由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大,当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220V 时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断升高,电阻将不断增大.A 图线表示U/I 为一定值,说明电阻不变,不符要求;C 图线上各点的U/I 值随U 的增大而减小,也不符合实际;D 图线中U/I 的值开始随U 的增大而增大,后来随U 的增大而减小,也不符合实际;只有B 图线中U/I 的值随U 的增大而变化,符合实际.此答案应选A 、C 、D.评注 要从题目中挖掘出电压由零逐渐增大到220V 的含义,即热功率增大,白炽灯钨丝的电阻会随温度的升高而增大.不要认为白炽灯钨丝的电阻是固定不变的,这是这道题解答的关键地方.例2 下图是a 、b 两个导体的I-U 图象:(1)在a 、b 两个导体加上相同的电压时,通过它们的电流强度I A ∶I B = . (2)在a 、b 两个导体中通过相等的电流时,加在它们两端的电压U A ∶U B = . (3)a 、b 两个导体的电阻R A ∶R B = . 解析 本题给出的是I-U 图象,纵轴表示通过导体的电流,横轴表示加在导体两端的电压.(1)加在a 、b 两端的电压相等时,通过它们的电流比为B A I I =︒︒30tan 60tan =3/13=13 (2)通过a 、b 的电流相等时,a 、b 两端的电压比为B A U U =︒︒30cot 60cot =33/1=31(3)由(1)或(2)都可以推导出a 、b 两个导体的电阻比为B A R R =311.电功和电功率(1)电功是电流通过一段电路时,电能转化为其他形式能(电场能、机械能、化学能或内能等)的量度。

高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题

高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题

高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题第一节 电源和电流1.电流 电流的定义式:tqI 决定式:I =R U电流的 微观表达式I=nqvS注意:在电解液导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式I =q /t 计算电流强度时应引起注意。

1. 在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ,向左迁移的负离子所带的电量为3 C .求电解槽中电流强度的大小。

2. 来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 的直线加速器加速,形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。

已知质子电荷e =1.60×10-19C 。

这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。

假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n 1和n 2,则n 1∶n 2=_______。

第二节 电阻定律在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积成反比,即R=ρSl. A.在公式R=ρSl中,l 、S 是导体的几何特征量,比例系数ρ(电阻率)是由导体的物理特性决定的.不同的导体,它们的电阻率不相同.B.对于金属导体,它们的电阻率一般都与温度有关,温度升高时电阻率增大,导体的电阻也随之增大.电阻定律是在温度不变的条件下总结出来的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能适用.温度变化时,就要考虑温度对电阻率的影响.注意物理规律的适用范围,不能随意把物理规律应用到它所适用的范围之外去..................................,这是非常重要的.根据一定条件下总结出来的物理规律作出某些推论,其正确性也必须通过实践(实验)来检验.C.有人根据欧姆定律I=R U 推导出公式R=IU,从而错误地认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流强度成反比.对于这一错误推论,可以从两个方面来分析:第一,电阻是由导体的自由结构特性决定的,与导体两端是否有电压、有多大的电压、导体中是否有电流通过、有多大电流通过没有直接关系,加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会升高,导体的电阻会有所变化,但这只是间接影响,而没有直接关系;第二,伏安法测电阻,是根据欧姆定律,用电压表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,由公式R=IU计算出电阻值,这是测量电阻的一种方法.D.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,电阻随温度的升高而减小的材料.改变半导体的温度,使半导体受到光照,在半导体中加入其他微量杂质等,可使半导体的导电性能发生显著变化,正是因为这种特性,使它在现代科学技术中发挥了重要作用.E.超导现象:当温度降低到绝对零度(0K)附近时,某些材料(金属、合金、化合物)的电阻率突然减小到零.这种现象叫做超导现象.处于这种状态的导体,叫做超导体.材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度(记为T C ).目前高温超导体的研究已在世界范围内形成热潮,这一研究的目标是实现得到在室温条件下工作的超导材料,以使之广泛应用.例1 关于电阻率,下列说法正确的是( )A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而增大C.所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它制作标准电阻解析 本题涉及到的知识,在教材中都有相当简洁、明确的说明,都是必须了解的基本知识,认真阅读教材,就可知道选项B 、C 、D 都是正确的.例2 下列说法中正确的是( )A.由R=U/I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B.由I=U/R 可知,通过导体的电流强度跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比C.导体的电阻率由导体本身的物理条件决定,任何物理变化都不能改变导体的电阻率D.欧姆定律I=U/R ,不仅适用于金属导体的导电情况,对于别的电路也适用. 解析 由电阻定律知,导体的电阻是由本身的物理条件决定的,与加在它两端的电压和通过它的电流无关.所以A 错.导体的电阻率是由导体的材料决定的,与温度有关.温度发生变化,电阻率也会改变,所以C 错.部分电路欧姆定律只适用于电阻电路,不一定适合于一切电路,所以D 错. 故正确答案为B. 【难题巧解点拨】例1 一只标有“220V 60W ”的白炽灯泡,加上的电压U 由零逐渐增大到220V.在此过程中,电压U 和电流I 的关系可用图线表示.在如图所示的四个图线中,肯定不符合实际的是( )解析 由电阻的定义式R=IU知:在U —I 图线上,某一点的纵坐标U 和该点的横坐标I 的比值U/I 就对应着电阻值R.由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大,当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220V 时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断升高,电阻将不断增大.A 图线表示U/I 为一定值,说明电阻不变,不符要求;C 图线上各点的U/I 值随U 的增大而减小,也不符合实际;D 图线中U/I 的值开始随U 的增大而增大,后来随U 的增大而减小,也不符合实际;只有B 图线中U/I 的值随U 的增大而变化,符合实际.此答案应选A 、C 、D.评注 要从题目中挖掘出电压由零逐渐增大到220V 的含义,即热功率增大,白炽灯钨丝的电阻会随温度的升高而增大.不要认为白炽灯钨丝的电阻是固定不变的,这是这道题解答的关键地方.例2 下图是a 、b 两个导体的I-U 图象:(1)在a 、b 两个导体加上相同的电压时,通过它们的电流强度I A ∶I B = . (2)在a 、b 两个导体中通过相等的电流时,加在它们两端的电压U A ∶U B = . (3)a 、b 两个导体的电阻R A ∶R B = . 解析 本题给出的是I-U 图象,纵轴表示通过导体的电流,横轴表示加在导体两端的电压.(1)加在a 、b 两端的电压相等时,通过它们的电流比为B A I I =︒︒30tan 60tan =3/13=13 (2)通过a 、b 的电流相等时,a 、b 两端的电压比为B A U U =︒︒30cot 60cot =33/1=31(3)由(1)或(2)都可以推导出a 、b 两个导体的电阻比为B A R R =311.电功和电功率(1)电功是电流通过一段电路时,电能转化为其他形式能(电场能、机械能、化学能或内能等)的量度。

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第14章:恒定电流一、知识网络二、重、难点知识归纳(五)、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的作用(1)保护电表不受损坏; (2)改变电流电压值,多测量几次,求平均值,减少误差。

2、两种供电电路(“滑动变阻器”接法)电流:定义、微观式:I=q/t ,I=nqSv电压:定义、计算式: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、计算式:R=U/I ,R=ρl/s 。

金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体:热敏、光敏、掺杂效应 超导:注意其转变温度电动势:由电源本身决定,与外电路无关,是描述电源内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能的物理量实验恒定电流 部分电路:I=U/R闭合电路:I=E/(R+r),或E=U 内+U 外=IR+Ir适用条件:用于金属和电解液导电 规律电阻定律:R=ρl/s基本 概念欧姆定律: 公式:W=qU=Iut纯电阻电路:电功等于电热非纯电阻电路:电功大于电热,电能还转化为其它形式的能电功: 用电器总功率:P=UI ,对纯电阻电路:P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率:P 总=EI 电源输出功率:P 出=UI 电源损失功率:P 损=I 2r 电源的效率:%100%100⨯=⨯=E U P P 总出η, 对于纯电阻电路,效率为100%电功率 :伏安法测电阻:R=U/I ,注意电阻的内、外接法对结果的影响描绘小灯泡的伏安特性测定金属的电阻率 :ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装:多用电表测黑箱内电学元件(1)、限流式:a 、最高电压(滑动变阻器的接入电阻为零):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器全部接入电路): 。

c 、限流式的电压调节范围: 。

(2)、分压式:a 、最高电压(滑动变阻器的滑动头在b 端):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器的滑动头在a 端):0。

c 、分压式的电压调节范围: 。

3、分压式和限流式的选择方法:(1)限流式接法简单、且可省一个耗电支路,所以一般情况优先考虑限流式接法。

(2)但以下情况必须选择分压式:a 、负载电阻R X 比变阻器电阻R L 大很多( R X >2R L )b 、要求电压能从零开始调节时;c 、若限流接法电流仍太大时。

三、典型例题例1、某电阻两端电压为16 V ,在30 s 内通过电阻横截面的电量为48 C ,此电阻为多大?30 s 内有多少个电子通过它的横截面?解析:由题意知U =16 V ,t =30 s ,q =48 C ,电阻中的电流I =t q=1.6 A 据欧姆定律I =R U 得,R =IU=10 Ωn =eq=3.0×1020个 故此电阻为10Ω,30 s 内有3.0×1020个电子通过它的横截面。

点拨:此题是一个基础计算题,使用欧姆定律计算时,要注意I 、U 、R 的同一性(对同一个导体)。

xL x R U ER R =+,x x LR E E R R ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦[]0,E小试身手1.1、导线A 电阻为R ,A 中电流强度为I ,通电时间为t ,导线B 的电阻为R/2,B 中电流强度为I/4,通电时间为2t ,那么:(1)相同的时间通过导线A 与B 横截面的电量之比为( ) A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4(2)时间t 内电流通过A 做功与时间2t 内电流通过B 做功之比为( )A.32:1B.16:1C.8:1D.1:41.2、A ,B ,C ,D 四个相同的灯泡按图14-3所示电路连接,M ,N 两端电压恒定,这四个灯泡中( ) A. C 灯比D 为亮 B. A 灯比C 灯亮 C. A 灯和B 灯一样亮 D. A 灯和C 灯一样亮例2、两电阻R 1、R 2的伏安特性曲线如右图14-4所示,由图可知: (1)这两电阻的大小之比R 1∶R 2为_______ A.1∶3B.3∶1C.1∶3D.3∶ 1(2)当这两个电阻上分别加上相同电压时,通过的电流之比为_______ A.1∶3B.3∶1C.1∶3D.3∶1解析:(1)由欧姆定律I =R U可知,在I —U 图线中,图线的斜率k =U I =R1,即电阻的大小等于伏安特性曲线斜率的倒数。

R 1∶R 2=tan30°∶tan60°=1∶3 所以A 选项正确。

(2)由欧姆定律I =RU可知,给R 1、R 2分别加上相同的电压时,通过的电流与电阻成反比I 1∶I 2=R 2∶R 1=3∶1,故B 选项正确点拨:此题为一个理解题。

考查对伏安特性曲线的认识和理解。

小试身手2.1、若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时,导体中的电流减小了0.4 A.如果所图14-3图14-4加电压变为原来的2倍,则导体中的电流多大?2.2、甲、乙两个定值电阻分别接入电路中,通过电阻的电流强度与电阻两端电压的关系如图14-5所示,根据图线可知( ) A.甲的两端电压总比乙两端电压大 B.甲电阻比乙的电阻小C.加相同电压时,甲的电流强度比乙的小D.只有甲两端电压大于乙两端电压时,才能使甲、乙中电流强度相等2.3、如图14-6所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线,下列说法中正确的是( AC )A.路端电压都为U 0时,它们的外电阻相等B.电流都是I 0时,两电源的内电压相等C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻例3、如图14-7所示,R 1=R 2=R 3=R=4Ω,U=8V ,求,(1)安培计示数。

(2)用导线连接A D ,安培计示数。

(3)用导线同时连接A D ,B C ,导线A D ,B C 不连接,安培计的示数。

解析:(1)电路连接是R 2,R 3,R 4串联,然后与R 1并联。

R 1+R 2+R 3=12Ω,总电阻R=412412+⨯=3Ω, 2.67A 38R U I ===(2)用导线连接A D ,导线A D 与R 2、R 3并联,导线把R 2,R 3短路,电路便为R 4与R 1并联,电阻R=2Ω,安培计示数4A RUI 2=(3)同时导线连接A D ,B C ,电路如图14-7所示,导线A D 把4个电阻的一端连在一起。

导线C B 把4个电阻的另一端连接在一起,四个电阻的两端电势相等,四个电阻并联,图14-5图14-6 图14-7电路总电阻为R=1Ω,安培计示数I=8A,千万不能认为A D导线使R2、R3短路,最后只有R1一个电阻。

点拨:此题为一个基础计算题,考查的是对电阻的计算和欧姆定律的应用。

,解决电学问题时,电路一定要清,搞清楚电路是如何连接的是解题的关键。

串联电路分压,并联电路分流是经常使用的电学规律,必须熟练掌握小试身手3.1、1.一条粗细均匀的电阻丝电阻为R,其横截面直径为d,若将它拉制成直径为d/10的均匀细电阻丝,其电阻变为()A.10000RB.1000RC.100RD.R/1003.2、下列关于电阻率的叙述,错误的是()A.当温度极低时,超导材料的电阻率会突然减小到零B.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D.材料的电阻率随温度变化而变化3.3、一粗细均匀的镍铬丝,截面直径为d,电阻为R。

把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后,它的电阻变为()A.R/1000 B.R/100 C.100R D.10000R3.4.在一根长l=5m,横截面积S=3.5× 10-4m2的铜质导线两端加2.5×10-3V电压。

己知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m,则该导线中的电流多大?每秒通过导线某一横截面的电子数为多少?3.5、如图14-8所示,电阻R1,R2,R3,的电压,电流,消耗电功率分别为U1,U2,U3,I1,I2,I3,P1,P2,P3,把此电路与电源接通后,求,(1)U1/U2,(2)I1/I2,(3)P1/P2图14-8例4、.一条电阻丝加上电压U 后,经t s 后放出热量为Q ,若得电阻丝截成等长的三段并且关联在一起,再加上电压U ,需经多长时间放出热量仍为Q ?解析:设电阻丝电阻为R ,Q=R U 2,截成等三段,每段电阻为R/3,并联后电阻为R/9,则Q=t RU t R U 2'29/= 9/'t t =。

点拨:此题为一个简单计算题,主要考查电热公式的记忆和理解。

电阻丝是纯电阻,计算热量三个公式都适用,结合题目给定的条件,电压不变,使用,Q=RU 2,计算方便。

小试身手4.1、某输电线总电阻为2.0Ω,若输送电功率保持10KW 不变,在用250V 电压输送时,线路上损失功率为__________KW ,若改用5000V 电压输送时,线路上损失电功率为___________KW 。

4.2、.如图14-9所示,电路两端电压恒定,电阻R 1=R 2=R 3,R 3=2R,电键闭合前,后电阻R 2消耗电功率之比_______,电容器C 所带电量之比___________。

4.3、在闭合电路中( )A .电流总是由高电势流向低电势B .电流强度越大,电源输出功率越大C .输出功率越大,电源效率越高D .电源输出电压越大,电源效率越高例5、如图14-10所示,ε=12V ,r=1Ω,导线电阻不计,R=22Ω(a)K 闭合时,滑键c 逐渐向右滑动时,干路电流将__________,路端电压将__________A C 间电压将_________,电源消耗总功率____________,电源内部消耗的功率____________(b)K 闭合时,滑键c 放在R 中间,干路电流为___________,路端电压为_____________,A C 间电压为__________,B C 间电压为__________,电源内电压为____________,电源消耗总功率为___________电源内部消耗功率为_____________,输出功率为__________,电源效率为__________。

解析:(a):电键K 闭合时,滑键c 向右滑动时,电路电阻逐渐减小,根据闭合电路欧图14-9图14-10姆定律rR εI +=,干路电流将逐渐增大,路端电压:ε=U 路+Ir ,U 路逐渐减小。

A C 间电压U AC =IR AC ,因R AC =0,不随C 移动而变化。

电源消耗总功率:P 总=εI ,因为I 增大,而增大,电源内部消耗功率P 内=I 2r ,r 不变,P 内增大,(b)K 闭合,C 放在R 中间则外电路电阻R 外=11Ω,干路电流I=1A 11112rR ε外=+=+,路端电压U 路=IR 外=1×11=11V ,U AC =0V ,U BC =U 路=11V ,电源内电压U 内=Ir=1V ,电路消耗总功率P 总=εI=12×1=12W 输出功率P 出=U 路×I=11×1=11W ,电源内部消耗电功率。

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