高考一轮复习物理专用 专题8 恒定电流(含详解)
高中物理高考 高考物理一轮复习专题课件 专题8+恒定电流(全国通用)

3.焦耳定律 (1)电热:电流通过导体产生的_热__量__跟电流的二次方成正比,跟 导体的电阻及 通电时间成正比. (2)计算式:Q=I2Rt. 4.热功率 (1)定义:单位时间内的发热量. (2)表达式:P=Qt =_I_2_R__.
【名师助学】 对非纯电阻电路而言,电功只能用W=UIt计算,电热只能 用Q=I2Rt计算,且P电=P其他+P热,即UI=P其他+I2r.
【借题发挥】 非纯电阻电路的分析方法
(1)抓住两个关键量:确定电动机的电压UM和电流IM是解决所有 问题的关键.若能求出UM、IM,就能确定电动机的电功率P= UMIM,热功率Pr=Ir和输出功率P出=P-Pr. (2)坚持“躲着”求解UM、IM.首先通过对其他纯电阻电路、电源 的内电路等,利用欧姆定律进行分析计算,确定相应的电压或 电流.然后利用闭合电路的电压关系、电流关系间接确定非纯电 阻电路的工作电压UM和电流IM.
【借题发挥】 高考对欧姆定律和串、并联电路特点的考查重点在实际应用,如 电表的改装、伏安法测电阻等,相关电路的结构并不复杂,但能 力要求较高.
要点三 动态直流电路的分析方法 [突破指南] 1.程序法 动态分析的基本思路是“部分→整体→部分”,即从阻值变化的 部分入手,由串、并联电路的规律判断R总的变化情况,再由闭 合电路欧姆定律判断I总和U外的变化情况,一般步骤为: (1)确定电路的外电阻R外如何变化. ①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一 定增大(或减小). ②若开关的通、断使干路中的用电器增多,则总电阻增大;若 开关的通、断使并联的支路增多,则总电阻减小.
(4)电源的效率 η=PP出总×100%=__U_E__×100%.
【易错防范】 (1)闭合电路中外电阻越大,路端电压越大( √ ) (2)外电阻越大,电源的输出功率越大( × ) (3)电源的输出功率越大,电源的效率越高( × )
高三物理一轮复习 专题8 恒定电流(含高考真题)

专题8 恒定电流1.(15江苏卷)(8分)小明利用如题10-1图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻(1)题10-1图中电流表的示数为__________A(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I图线由图线求得:电动势E=_________V;内阻r=_________________Ω(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合,其实从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为_______________答案:(1)0.44(2)U-I图线见右图 1. 60 (1. 58 ~ 1. 62 都算对) 1.2(1.18 ~1.26 都算对)(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大.解析:本题做图象时,纵轴的标度要注意,一是初始点不为0而是1.0,二是每5个小格为0.1而不是10个小格,否则,不是图象画不全就是延长线到图象外才与纵轴相交.平常做作业,学生常常认为作图象不要做,考试时就会了,本题图象说明,平常做作业,做图象题也要做,否则,考试时画不好.2.(15江苏卷)做磁共振检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流.某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r=5.0cm ,线圈导线的横截面积A=20.80cm ,电阻率 1.5m ρ=Ω⋅,如图所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B 在0.3s 内从1.5T 均匀地减小为零,求(计算结果保留一位有效数字)(1)该圈肌肉组织的电阻R ;(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E ;(3)0.3s 内该圈肌肉组织中产生的热量Q.解析:(1)由电阻定律得Ar R πρ2=,代入数据得Ω⨯=3106R (2)感应电动势tr B E ∆⋅∆=2π,代入数据得V E 2104-⨯= (3) 由焦耳定律t RE Q ∆=2,代入数据得J Q 8108-⨯=3.(15北京卷)如图所示, 其中电流表 A 的量程为 0.6A , 表盘均匀划分为 30 个小格, 每一小格表示 0.02A ;R1 的阻值等于电流表内阻的 1/2;R2 的阻值等于电流表内阻的2倍, 若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值, 则下列分析正确的是 将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0.04AB .将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0.02AC .将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示 0.06AD .将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示 0.01A答案:C解析:当接线柱1 和 2 入电路时,R1 与电流表并联,并联后等效电阻为原来电流表电阻1/3,量程扩大为原来的 3 倍,每个小格表示的电流应该是 0.06A.A 、B 选项错误;当接线柱 1 和 3 连入电路时,R1 与电流表并联再整体与R2 串联,但串联电阻对电流表量程无影响,每个小格表示的电流仍然是0.06A ,故选项 C 正确.4.(15北京卷)(20 分)真空中放置的平行金属板可以作为光电转换装置,如图所示,光照前两板都不带电.以光照射A 板,则板中的电子可能吸收光的能量而逸出. 假设所有逸出的电子都垂直于A 板向B 板运动, 忽略电子之间的相互作用.保持光照条件不变 ,a 和 b 为接线柱. 已知单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N ,电子逸出 时的最大动能为 Ekm ,元电荷为 e.( 1 ) 求 A 板和 B 板之间的最大电势差 ,以及将 a 、b 短接时回路中的电流 I 短 ( 2 ) 图示装置可看作直流电源,求其电动势 E 和内阻 r.( 3 ) 在a 和b 之间连接一个外电阻时,该电阻两端的电压为 U ,外电阻上的消耗电功率设为 P ; 单位时间内到达 B 板的电子,在从A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为 ΔEK .请推导证明: P = ΔEK .( 注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明 ) 解析:(1) A 板中逸出的电子累积在 B 板上,在 A 、B 两板间形成由 A 指向 B 的电场.从 A 板后续逸出的电子在向 B 板运动的过程中会受到电场力的阻碍作用而做减速运动.AB 间电压最大值时,从 A 板逸出的最大动能的电子到 B 板时动能恰好为零.根据动能定理 k m m E eU = ① e E U k mm =若将 a 、b 短接,则两板间电势差为零,从 A 板逸出的电子均能完整通过整个回路,即短路电流Ne t Nte t Q I === ②(2)当外电路断路时,A 、B 两板间电压为该直流电源的电动势.E=Um=e E km③电源内阻r=2k m Ne E I E r ==短 ④证明:设连接外电阻之后,单位时间内到达 B 板的电子个数为/N ,则回路中电流e N t te N t Q I ///===⑤外电阻上消耗的电功率 P=UI ⑥单位时间内到达 B 板的电子,从 A 板运动到 B 板过程中损失的动能之和为eU N E N E /k /k =∆=∆单个总⑦由⑤⑥⑦式可得,P = ΔEK ⑧5.(15福建卷)(12分)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.①实验要求滑动变阻器的 滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大.请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接;②某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为 A③该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将 只相同的小电珠并联后,直接与电动势为3V 、内阻为1欧的电源组成闭合回路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为 W (保留两位小数)答案::见解析;0.44A ;4 2.25解析:实物图如图所示;由图知电流表量程为0.6A ,所以读数为0.44A ;电源内阻为1欧,所以当外电路总电阻等于电源内阻时,消耗电功率最大,此时外电路电压等于内电压等于1.5V ,由图知当小电珠电压等于1.5V 时电流约为0.38A ,此时电阻约为Ω==95.3IU R ,并联后的总电阻为1欧,所以需要4个小电珠,小电珠消耗的总功率约为W R U P 25.215.122===外.6.(15四川卷)(11分)用实验测一电池的内阻r 和一待测电阻的阻值R x .已知电池的电动势约6V ,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧.可选用的实验器材有:电流表A 1(量程0~30mA );电流表A 2(量程0~100mA );电压表V (量程0~6V );滑动变阻器R 1(阻值0~5Ω);滑动变阻器R 2(阻值0~300Ω);开关S 一个,导线若干条.某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图3所示的电路图,正确连接电路.Ⅱ.将R 的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R 的阻值,测出多组U 和I 的值,并记录.以U 为纵轴,I 为横轴,得到如图4所示的图线.Ⅲ.断开开关,将R x 改接在B 、C 之间,A 与B 直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条U -I 图线,图线与横轴I 的交点坐标为(I 0,0),与纵轴U 的交点坐标为(0,U 0).回答下列问题:①电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 ;②由图4的图线,得电源内阻r = Ω;③用I 0、U 0和r 表示待测电阻的关系式R x = ,代入数值可得R x ;④若电表为理想电表,R x 接在B 、C 之间与接在A 、B 之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围 ,电压表示数变化范围 .(选填“相同”或“不同”)答案:①A 2 R 2 ②25 ③00I U -r ④相同 不同 解析: 根据题设条件中电池的电动势约为6V ,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧,可估算出电路中的电流为数十毫安,因此电流表应选用A 2,为了电路正常工作,以及方便调节,多测几组数据,滑动变阻器应选用R 2.②根据图3电路结构可知,电压表测量了电路的路端电压,电流表测量了电路的总电流,因此图4中,图线斜率绝对值即为电源的内阻,有:r =|k |=|310)2060(5.45.5-⨯--|Ω=25Ω. ③当改接电路后,将待测电阻与电源视为整体,即为一“等效电源”,此时图线的斜率为等效电源的内阻,因此有:r ′=r +R x =|k ′|=0000--I U ,解得:R x =00I U -r④若电表为理想电表,R x 接在B 、C 之间与接在A 、B 之间,电路的总电阻可变范围不变,因此电流表的示数变化范围相同,R x 接在B 、C 之间时,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,而R x 接在A 、B 之间时,电压表测量的是滑动变阻器与R x 两端电压的和,由于对应某一滑动变阻器阻值时,电路的电流相同,因此电压表的读数不同,所以电压表示数变化范围也不同.7.(15安徽卷)一根长为L 、横截面积为S 的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n ,电子的质量为m ,电荷量为e .在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v ,则金属棒内的电场强度大小为A .22mv eLB .e Sn mv 2C .nev ρD .SL ev ρ 答案:C解析:根据电流的微观表达式I nesv =、欧姆定律U I R =、电阻定律L R Sρ=及电势差与电场强度的关系U EL =可得金属棒内的电场强度大小E nev ρ=,故答案为C .8.(15新课标2卷)电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)实验室提供材料器材如下:待测电压表(量程3V ,内阻约为3000欧),电阻箱R 0(最大阻值为99999.9欧),滑动变阻器R1(最大阻值100欧,额定电压2A ),电源E (电动势6V ,内阻不计),开关两个,导线若干(1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整(2)根据设计的电路写出步骤________________________(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R 1v 与内阻的真实值Rv 先比R 1v ________. Rv (添“>”“=”或“<”)主要理由是答案:(1)(2)见解析;(3)>;见解析解析:(1)实验电路如图所示(2)移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表指针满偏,保证滑动变阻器的滑片的位置不变,断开S2,调节电阻箱R0,是电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,即为测得的电压表内阻(3)断开S2,调节电阻箱使电压表呈半偏状态,电压表所在支路的总电阻增大,分得的电压也增大,此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压,故R V’>R V。
2019年高考物理备考:专题08恒定电流:含解析

第一部分特点描述恒定电流主要考查以"电路"为核心三部分内容:一是以部分电路欧姆定律为中心,考查直流电路基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路欧姆定律为中心,考查电源作用、闭合电路功率分配和能量转化关系、电路路端电压与电源电动势和内阴天关系;三是以电路中电工仪表使用为中心,考查电学实验中仪器选取、电表读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题、尤其是电学知识联系实际问题和探究实验问题是近几年高考考查热点、欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透;电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切,是应用型、能力型题目重要内容之一,也是高考命题热点内容之一。
历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识;二是与静电、磁场和电磁感应结合综合题。
该模块复习重点为:1、掌握电路基本概念,会用欧姆定律、电阻定律、焦耳定律分析问题、2、掌握闭合电路欧姆定律,能够结合串、并联电路特点分析问题,会分析电路动态变化问题、3、掌握各种电学仪器使用、电学各实验方法和原理,能够设计电路、连接电路、分析电路故障,能够用表格、图象等分析实验数据、第二部分知识背一背一、电流1.电流形成条件:(1)导体中有能够自由移动电荷;(2)导体两端存在持续电压.2.电流方向:与正电荷定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反. 电流虽然有方向,但它是标量. 3.电流(1)定义式:I =qt、(2)微观表达式:I =nqvS ,式中n 为导体单位体积内自由电荷数,q 是自由电荷电荷量,v 是自由电荷定向移动速率,S 为导体横截面积. (3)单位:安培(安),符号是A,1 A =1 C/s 、 二、电阻定律1.电阻定律:R =ρl S ,电阻定义式:R =UI、2.电阻率(1)物理意义:反映导体导电性能物理量,是导体材料本身属性. (2)电阻率与温度关系①金属电阻率随温度升高而增大; ②半导体电阻率随温度升高而减小;③超导体:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料电阻率突然减小为零成为超导体. 三、欧姆定律(1)内容:导体中电流I 跟导体两端电压U 成正比,跟导体电阻R 成反比.(2)公式:I =U R、(3)适用条件:适用于金属和电解液导电,适用于纯电阻电路.(4)导体伏安特性曲线:用横坐标轴表示电压U ,纵坐标轴表示电流I ,画出I U 关系图线.①线性元件:伏安特性曲线是通过坐标原点直线电学元件,适用于欧姆定律.②非线性元件:伏安特性曲线是曲线电学元件,不适用填适用、不适用)于欧姆定律.四、电功、电热、电功率 1.电功(1)定义:导体中恒定电场对自由电荷静电力做功. (2)公式:W =qU =IU t 适用于任何电路). (3)电流做功实质:电能转化成其他形式能过程. 2.电功率(1)定义:单位时间内电流做功,表示电流做功快慢. (2)公式:P =W /t =IU 适用于任何电路). 3.焦耳定律(1)电热:电流流过一段导体时产生热量. (2)计算式:Q =I 2Rt 、 4.热功率(1)定义:单位时间内发热量.(2)表达式:P =Q t=I 2R五、串、并联电路特点 1.电阻串联电流:I =I 1=I 2=…=I n ,电压:U =U 1+U 2+…+U n ,电阻:R =R 1+R 2+…+R n ;电压分配:U 1U 2=R 1R 2,U n U =R n R ,功率分配:P 1P 2=R 1R 2,P n P =R nR。
专题08 恒定电流(解析版)

q
R+r
阻 短路电流
二、自我诊断、考点快练 1、关于电动势下列说法正确的是( ) A.电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值 C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,它的数值与外电路的组成有关 D.电源电动势总等于路端电压 【答案】B 【解析】电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小,电源正、负极之间的电势差为电源 的路端电压,只有当电源处于断路状态时,电源的电动势才等于路端电压,故 AD 错误;电压表是由内阻 的,跟电源连接后构成一个通路,测量的是电压表内阻的电压,所以电压表测得的电源两极间电压值略小 于电动势。故 B 正确。电动势反映电源的特性,其大小总等于内、外电路上的电压之和,与外电路的结构 无关,故 C 错误;故选 B。
9、【2019 年第一学期浙南名校联盟高三第 1 次联考】如图所示,一直流电动机与阻值 R=9 Ω的电阻串联在 电源上,电源的电动势 E=30 V,内阻 r=1 Ω,闭合开关,用理想电压表测出电动机两端电压 U=10 V, 已知电动机线圈的电阻 RM=1 Ω,则下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 B.对应 P 点,小灯泡的电阻为 R=U1
I2 C.对应 P 点,小灯泡的电阻为 R= U1
I2-I1 D.对应 P 点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积的大小 [解析] 由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是 R=U,由图线不难看出,随电压的增大,电流的增加变得
变为原来的1,所以 3
R′=ρ13Sl =ρ9Sl=9R,平分成
3
段后,每段的电阻为
3R,故根据并联电路规律可得并联后
3
高考物理一轮速递训练 专题八 恒定电流(含详解)

2014年高考物理一轮速递训练专题八恒定电流(含详解)1. (2013安徽皖南八校联考)如图所示,电池的电动势为E,内阻为r,当滑动变阻器的滑动片P由a向b滑动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况:A.电流表一直减小,电压表一直增大.B.电流表一直增大,电压表一直减小C.电流表先减小后增大,电压表先增大后减小D.电流表先增大后减小电压表先减小后增大答案:C解析:外电路是滑动变阻器两部分并联,当两部分电阻值相等时,外电阻阻值最大,路端电压达到最大值,干路电流最小,所以当滑动变阻器的滑动片P由a向b滑动的过程中,电流表先减小后增大,电压表先增大后减小,选项C正确。
2.(2013四川自贡一诊)有一种测量人体重的电子秤,其原理如右图中虚线内所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。
设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R =30 -0.02F(F和R的单位分别是N和 )。
下列说法正确是()A.该秤能测量的最大体重是1400 NB.该秤能测量的最大体重是1300 NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处2.答案:AC解析:由E=I(r+R)可得R最小值为R=2Ω.由R =30 -0.02F可得F最大值为1400 N,选项A 正确B错误;该秤零刻度线为F=0,R=30Ω,对应电流I=E/(r+30)=0.375A,选项C正确D 错误.3、(2013江苏常州模拟)有一种测量物体重量的电子秤,其电路原理图如图中的虚线所示,主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(实际上是一个阻值可随压力变化的电阻器)、显示体重的仪表G (实质上是电流表)。
不计踏板的质量,已知电流表的量程为2A,内阻为1Ω,电源电动势为12V,内阻为1Ω,电阻R随压力F变化的函数式为R=30-0.01F(F和R的单位分别为N和Ω)。
高考物理一轮复习 专题八 恒定电流课件

高考物理知识清单源自方法一 动态直流电路的分析方法 1.几个常用的推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。 (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻。 (3)n个相同的电阻并联,总电阻等于一个电阻的n分之一,即R总= R。 (4)多个电阻并联时,其中任一个电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小。 (5)并联支路增多,并联电路总电阻减小。 (6)大电阻和小电阻并联,总电阻接近小电阻的阻值。小电阻做粗调,大电阻做微调。 大电阻和小电阻串联,总电阻接近大电阻的阻值。大电阻做粗调,小电阻做微调。 (7)如图所示分压电路中,总电阻与PB段电阻变化情况相同。
串异,如图(a)。而与Rn并联的R上,IR、UR、PR与Rn的变化相同,简称并联同变或并同,如图(b)。总 称串异并同。 (a) (b) 例1 如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2 、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0 为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电 微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是 ( )
答案 BC 解析 S断开时外电路处于断路状态,两电阻中无电流通过,电阻两端电势相等,由图知a点电势 与电源负极电势相等,而b点电势与电源正极电势相等,A错误。S断开时两电容器两端电压都等 于电源电动势,而C1>C2,由Q=CU知此时Q1>Q2。当S闭合时,稳定状态下C1与R1并联,C2与R2并联, 电路中电流I= =2 A,此时两电阻两端电压分别为U1=IR1=6 V、U2=IR2=12 V,则此时两电容 器所带电荷量分别为Q1'=C1U1=3.6×10-5C、Q2'=C2U2=3.6×10-5C,对电容器C1来说,S闭合后其两端 电压减小,所带电荷量也减小,故B、C正确,D错误。
物理专题复习总结八---恒定电流.docx

物理专题复习八 恒定电流电路欧姆定律 II 不要求解反电动势的 问题电阻定律I 电阻的串联、并联 I 电源的电动势和内阻 II 闭合电路的欧姆定律 II 电功率、焦耳定律I实验八:测定金属的电阻率(同时练习 使用螺旋测微器)要求会正确使用的 仪器主要有:刻度尺 、游标卡尺、螺旋测 微器、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱等实验九:描绘小电珠的伏安特性曲线实验十:测定电源的电动势和内阻实验十一:练习使用多用电表知识网络:串、并联电路的特点—电压表和电流表电路基本概念和定律一、电流、电阻和电阻定律 1. 电流:电荷的定向移动形成电流.(1) 形成电流的条件:内I 大【是有自山移动的电荷,外因是导体两端有电毎差.(2) 电流强度:通过导体横截而的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。
(定义)1二Q/t① 匸Q/t ;假设导体单位体积内冇n 个电子,电子定向移动的速率为”,则I=Nesv.②表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中正 一负,内电路中 负 f 正 ② 单位是:安、亳安、微安lA=10,mA=10、A③ 区分两种速率:电流传导速率(等于光速)和电荷定向移动速率(机械运动速率)。
2. 电阻、电阻定律电源用电器部分电路欧姻定律闭合电路欧娴定律 电功、电功率、焦耳定律电阻定律 —电阻的测量厂> 伏安法 Lf 欧姆表法电路(1)电阻:力口在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值。
2:(定义)(比值定义);U-I图线的斜率导体的电阻是由导体木身的性质决定的,与U.I无关.(2)电阻定律:温度一定时导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比。
R=p-(决定)S(3)电阻率:电阻率D是反映材料导电性能的物理最,山材料决定,但受温度的影响.二、部分电路欧姆定律(1)内容:导体中的电流I跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R成反比。
(2)公式:1 =匕R(3)适用范围:适用于金屈导体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件.(4) -------------------------------------------- 图象:匚雖皑伏轴性曲线导体中的电流随随导体两端电压变化图线,叫导体的伏安特性曲线。
高考物理一轮复习知识点总结-恒定电流

精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!恒 定 电 流一、电荷定向移动形成电流。
1、形成电流的条件:要有自由电荷,导体两端存在电压。
即:自由电荷在电场力的作用下定向移动。
2、电流方向:正电荷定向移动的方向,负电荷定向移动的反方向。
3、电流(I ):单位时间内流过导体横截面积的电荷量。
I=q/t q 表示电荷量,t 表示通电时间I=nqvS n :单位体积内的自由电荷数 q :自由电荷的电荷量v :电荷定向移动的速率(非常小,数量级10—5m/s ) S :导体横截面积国际单位:安培(A ) 1AmA 1mA=103μA 4、电流I 是标量,不是矢量。
二、欧姆定律:1、部分电路欧姆定律:导体中的电流与这段导体的两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。
公式:I=U/R适用条件:金属、电解液、纯电阻,对气态导体、晶体管等不适用。
2、闭合电路的欧姆定律:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
I=E/(R+r )当外电阻增大,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小,电流增大,路端电压减小。
当电路开路时,根据U=E-Ir ,此时,U=E ;当电路短路时,E=Ir 。
3、电阻(R ):导体对电流阻碍作用的大小。
公式: 。
R 与U 、I 无关,是导体的一种特性Sl R ρ=IU IU R ∆∆==决定导体电阻大小的因素——导体的电阻定律:ρ:导体的电阻率,ρ越大表示导体导电能力越差。
ρ的国际单位:Ω·ml表示导体的长度,S表示导体的横截面积。
相同条件下,温度越高导体的ρ越大。
超导现象:当温度足够低(有的接近于绝对零度),导体的ρ变为零。
半导体:相同条件下,温度越高导体的ρ越小。
三、串、并联电路基本关系式:电流关系电压关系电阻关系n个相同的电阻比例关系串联I=I1=I2U=U1+U2用电器分电压,电阻越大,分压越多。
R=R1+R2R总=nR0相当于增加导体长度总电阻大于分电阻并联I=I1+I2用电器分电流,电阻越大,分流越少。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题八恒定电流
1.(2013武汉11月联考)在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈
的电阻R m=1Ω。
若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是
A.电动机的输入电压是5V B.流过电动机的电流是2A
C.电动机的效率是80% D.整个电路消耗的电功率是10W
答案:AB
解析:灯泡恰能正常发光,说明灯泡电压为3V,电流为2A,电动机的输入电压是8V-3V=5V,流过电动机的电流是I=2A,选项AB正确;电动机内阻消耗功率I2R m=4W;电动机输入功率为UI=5×2W=10W,输出功率为6W,效率为η=60%,整个电路消耗的电功率是10W+6W=16W,选项CD错误。
2、(2013辽宁沈阳四校联考)调整如图所示电路的可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增
大ΔU,在这个过程中
A.通过R1的电流增加,增加量一定等于ΔU/R1
B.R2两端的电压减小,减少量一定等于ΔU
C.通过R2的电流减小,但减少量一定小于ΔU/R2
D.路端电压增加,增加量一定等于ΔU
答案:AC
解析:电压表V的示数增大ΔU,说明R增大,通过R的电流减小,通过R1的电流增加,由欧姆定律,增加量一定等于ΔU/R1,选项A正确;由于电源有内阻,R2两端的电压减小,减少量一定小于ΔU,选项B错误;通过R2的电流减小,但减少量一定小于ΔU/R2,选项C正确;路端电压增加,增加量一定小于ΔU ,选项D错误。
3.(2013江苏二校联考)如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间
所加电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是()
A.滑动触头向右移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升
B.滑动触头向左移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升
C.电压U增大时,其他不变,则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变
D.电压U增大时,其他不变,则电子打在荧光屏上的速度大小不变
答案:BC 解析:滑动触头向右移动时,其他不变,加速电压增大,电子速度增大,则电子打在荧光屏上的位置下降,选项A错误;滑动触头向左移动时,其他不变,加速电压减小,电子速度减小,则电子打在荧光屏上的位置上升,选项B正确;电压U增大时,其他不变,则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变,电子打在荧光屏上的速度增大,选项C正确D错误。
4.(2013江苏名校检测)如图电路中,电流表A 和电压表V 均可视为理想电表.现
闭合
开关S 后,将滑动变阻器滑片P 向左移动,正确的是( )
A. 电流表A 的示数变小,电压表V 的示数变大
B. 小灯泡L 变亮
C. 电容器C 上电荷量减小
D. 电源的总功率变大
答案:A 解析:将滑动变阻器滑片P 向左移动,电阻R2接入电路部分电阻增大,电流表A 的示数变小,电压表V 的示数变大,选项A 正确;电源输出电流减小,小灯泡L 中电流变小,小灯泡L 变暗,选项B 错误;电容器两端电压增大,电容器C 上电荷量增大,选项C 错误。
电源输出电流减小,电源的总功率变小,选项D 错误。
5.(2013年浙江五校联考)如图所示,闭合电键S ,电压表的示数为U ,电流表的示数为I ,现向左调节滑动变阻器R 的触头P ,电压表V 的示数改变量的大小为ΔU ,电流表的示数改变量大小为ΔI ,则
下列说法正确的是 A .U I 变大 B .ΔU ΔI
变大 C .电阻R 1的功率变大 D .电源的总功率变大
答案:AC 解析:向左调节滑动变阻器R 的触头P ,滑动变阻器R 接入电路的电阻增大,电压表V 的示数增大,电流表的示数减小,二者改变量的比值大小为ΔU/ΔI= R 2+r ,不变,选项B 错误;电压表示数U 与电流表示数I 比值等于R 和R 1并联阻值,滑动变阻器R 接入电路的电阻增大,R 和R 1并联阻值增大,U I 变大,选项A 正确;向左调节滑动变阻器R 的触头P ,R 1中电流增大,电阻R 1的功率变大,选项C 正确;电源的总功率P=EI 变小,选项D 错误。
6. (2013江苏名校检测)在如图甲所示的电路中,L 1、L 2、L 3为三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.当开关S 闭合后,电路中的总电流为0.25 A ,则此时( )
A. L 1的电压为L 2电压的2倍
B. L 1消耗的电功率为0.75 W
C. L 2的电阻为12 Ω
D. L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1
答案:BD
解析:电路中的总电流为0.25 A ,L 1中电流为0.25A ,由小灯泡的
伏安特性曲线可知电压为3.0V ,L 1消耗的电功率为P =UI=0.75 W ,选项B 正确。
根据并联电路规律,L 2中电流为0.125A ,由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3V ,L 1的电压大约为L 2电压的2倍,选项A 错误。
由欧姆定律,L 2的电阻为R=U/I=0.30.125
Ω=2.4 Ω,选项C 错误。
L 2消耗的电功率为P =UI =0.3×0.125W =0.0375W ,L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1,选项D 正确。
7.(2013浙江效实中学检测)小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图8所示,P 为图线上一点,
PN
2
为图线过P 点的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.则下列说法中正确的是
A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =2
1I U C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =121I I U D .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积
【命题意图】考查小灯泡U ——I 图象的理解和分析。
答案:ABD 解析:随着所加电压的增大,灯丝温度升高,小灯泡的电阻增大,选项A 正确;对应P 点,由欧姆定
律,小灯泡的电阻为R =2
1I U ,选项B 正确C 错误;根据电功率定义式P=UI ,对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积,选项D 正确。
8.(2013浙江效实中学检测)在如图9所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为
E ,内电阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,C 为电容器,A 、V 为理
想电流表和电压表.在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,下列说
法中正确的是
A .电压表示数变小
B .电流表示数变小
C .电容器C 所带电荷量增多
D .a 点的电势降低
. 【命题意图】考查直流动态电路的分析。
答案:D 解析:在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变大,a 点的电势降低,选项AB 错误D 正确;电容器两端电压减小,电容器C 所带电荷量减小,选项C 错误。
9. (12分) (2013江苏名校检测)如图所示的电路中,电池的电动势E =5 V ,内电阻r =10 Ω,固定电阻R =90 Ω,R 0是可变电阻.在R 0由0增加到400 Ω的过程中,求:
(1)可变电阻R 0上消耗热功率最大的条件和最大热功率;
(2)电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和.
答案 (1)R 0=100 Ω时,P m =116
W (6分) (2)0.01 W(6分) 解析 (1)可变电阻R 0上消耗的热功率
图8
图9
P 1=I 2R 0=(E R +R 0+r )2R 0=
25R 0R 0+1002=
25
R 0-1002R 0
+400
由上式可得:当R 0=100 Ω时,P 1有最大值P m =25400 W =116 W.
(2)r 和R 上消耗的热功率之和P 2=I 2(R +r )=25
R 0+1002×100
由上式可知,R 0最大时,P 2最小,即当R 0=400 Ω时,P 2有最小值
P 2min =25
400+1002×100 W =0.01 W.
10、(2013江苏常州期中)如图所示,直线A 为某电源的U —I 图线,直线B 为电阻R 的U —I 图线,求:
(1)电源的电动势和内阻分别是多大?
(2)当用此电阻R 和该电源组成的闭合电路时,该电源的输出功率为多少?
(3)若接入该电源的外电阻是一个最大阻值是2Ω的滑动变阻器,则滑动变阻器的阻值多大时,其消耗的功率最大。
解析:
(1)读图,E=6V ,r=0.5Ω 4分
(2)P=U ×I=5V ×2A=10W 4分
(3) R=r ,即R 的阻值是0.5Ω时,输出功率最大。
3分
3 0。