北京市高三物理二轮复习 恒定电流专题教学案(一)

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高考物理二轮复习专题 恒定电流教学案(教师)

高考物理二轮复习专题 恒定电流教学案(教师)

专题七 恒定电流【重点知识整合】 一、直流电路 1.电功和电热电功W =qU =UIt ;电热Q =I 2Rt.(1)对纯电阻电路,电功等于电热,即电流流经纯电阻电路,消耗的电能全部转化为内能,所以W =Q =UIt =I 2Rt =U2Rt.(2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽),电能一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能(如机械能或化学能等),所以电功必然大于电热,即W>Q ,这时电功只能用W =UIt 计算,电热只能用Q =I 2Rt 计算,两式不能通用. 2.闭合电路欧姆定律表达形式:①E =U 外+U 内;②I =ER +r (I 、R 间关系);③U =E -Ir(U 、I 间关系);④U=RR +rE(U 、R 间关系). 注意:①当外电路断开时(I =0),路端电压U 等于电动势E.若用理想电压表测量,则读数等于电动势,在进行断路故障分析时,常用此结论进行判断,即何处断路,何处两端电压等于电动势.但用电压表直接测量时,读数却略小于电动势(因为有微弱电流流过电源而产生内压降).②当外电路短路时(R =0,因而U 外=0),电流最大,为I m =Er (不允许出现这种情况,因为这会把电源烧坏). 3.电源的功率与效率(1)电源的功率P :也称电源的总功率,是电源将其他形式的能转化为电能的功率,计算式为:P =IE(普遍适用);P =E 2R +r =I 2(R +r)(只适用于外电路为纯电阻的电路).(2)电源内阻消耗功率P 内:是电源内阻的热功率,也称电源的损耗功率,计算式为:P 内=I 2r.(3)电源的输出功率P 外:是外电路上消耗的功率,计算式为:P 外=IU 外(普遍适用);P 外=I 2R =E 2RR +r2(只适用于外电路为纯电阻的电路).(4)电源的效率:η=P 外P =UI EI =U E =RR +r.(5)电源的输出功率(P外)与外电阻R的关系:P外=RE2R+r2=E2R-r2R+4r.P外与R的关系图象如图4-11-1所示.由图可以看出:图4-11-1当R=r时,电源的输出功率最大,P m=E24r,此时电源效率η=50%.当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小.当R<r时,随着R的增大输出功率越来越大.当R由小于r增大到大于r时,随着R的增大输出功率先增大后减小(非单调变化).4.含容电路的分析技巧电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压,与电容器串联的电阻两端的电压一定为零(有阻无流,则无电压).【高频考点突破】考点1 、欧姆定律电阻定律【例1】AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆,在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻,检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:⑴令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻R A;⑵令 A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻R B;⑶在 A端的双线间加一已知电压U A,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压U B.试由以上测量结果确定损坏处的位置,图A-10-43-3考点2 、 电功 电功率 电热【例2】不考虑温度对电阻的影响,对一个"220 v ,40 w”的灯泡,下列说法正确的是 A .接在110 V 的电路上时的功率为20 w B .接在110 V 的电路上时的功率为10 w C .接在440 v 的电路上时的功率为160 w D. 接在220 v 的电路上时的功率为40 w【解析】 解法l :由RU P 2额额=得灯泡的电阻ΩΩ12102202==P R∴电压为ll0 V 时,W W R U P 10121011022===.电压为440 V 时,超过灯泡的额定电压一倍,故灯泡烧坏,P= 0.解法2:由R U P 2=可知R 一定时,2U P ∝, ∴当2110额U V U ==时,WP P 104=额=考点3 、 闭合电路欧姆定律【例3】 在如图A-10-45-4所示电路中,电池电动势 E=5 V ,内阻r=10 Ω,固定电阻R=90 Ω,R 0是可变电阳.在R 0由零增加到400Ω的过程中.求:图A-10-45-4⑴可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.⑵电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.【难点探究】难点一直流电路动态分析1.引起电路特征发生变化的主要原因有:①滑动变阻器滑片滑动,使电路的电阻发生变化;②开关的闭合、断开或换向(双掷开关)使电路结构发生变化;③电路发生短路和断路(电路故障).2.电路动态变化问题的分析思路当电路中某处的电阻发生变化时,先由局部电阻的变化推出外电路电阻R外的变化,再由闭合电路的欧姆定律I总=ER外+r和U端=E-I总r讨论干路电流I总的变化和路端电压U端的变化,最后分析对其他部分电路产生的影响,从而分别确定各元件上其他量的变化情况(使用的公式是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系等).注意:①电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大,随任一电阻的减小而减小;电阻并联的数目越多,总阻值越小;②从电路分析角度看,断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大,短路可认为是电路某处电阻减小到零,因此电路故障问题可以视为特殊的动态分析问题;③对电路进行简化时,电压表和电容器视为断路,电流表视为短路;④电容器是一个储存电能的元件,在直流电路中,当电容器充、放电时,其所在电路中有充、放电电流,电路达到稳定状态时,电容器就相当于一个阻值无穷大的电阻,则电容器所在电路处可视为断路.分析计算含有电容器的直流电路时应注意:电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,在此支路的电阻没有电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.电路中的电流、电压变化时,将会引起电容器充(放)电.例1、如图4-11-2所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大【答案】A【解析】变阻器R0的滑动端向下滑动时,接入电路中的电阻变小,电路中总电阻变小,由I=ER+r可得,电路中总电流变大,内阻上分到的电压变大,路瑞电压变小,电压表的示数变小.总电流变大,电阻R1分到的电压变大,由于U端=U R1+U R2,路端电压变小,R1分到的电压变大,所以R2分到的电压变小,电流表的示数变小.综上所述,A项正确,B、C、D 项错误.【点评】本题的分析思路是:变阻器接入电路的电阻变小,导致电路总电阻变小,再由闭合电路欧姆定律确定干路电流变大,最后再根据各部分的串并联情况,利用串并联电路特点和部分电路欧姆定律分别确定各量的变化情况.本题是滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化,下面的变式题则是因开关断开引起的电路变化.【变式探究】如图4-11-3所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则( )A .V 的读数变大,A 的读数变小B .V 的读数变大,A 的读数变大C .V 的读数变小,A 的读数变小D .V 的读数变小,A 的读数变大【答案】B【解析】 当 S 断开时,电路的总电阻R 总变大,总电流I =ER 总变小,内电压U 内=Ir 变小,路端电压U =E -Ir 变大,电压表测量路端电压,读数变大;R 1两端电压U 1=IR 1变小,R 3两端电压U 3=U -U 1变大,通过R 3的电流I 3=U 3R 3变大,电流表读数变大,B 选项正确.难点二 与电功、电功率、电热相关问题的综合分析 明晰电功、电功率、电热的概念与相互关系. 电功W电热Q电功率P物理意义 电流通过电路做的功,即使电荷定向移动时电场力做的功电流通过导体所做的功,电阻上所产生的热量表征电流做功快慢的物理量,用电流所做的功与所用时间的比值来表示能量转化消耗的电能转化为其他形式的能量(内能、机械能、化学能等)消耗的电能转化为内能说明:纯电阻电路中,电功率等于热功率;非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率.纯电阻电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉、白炽灯等;非纯电阻电路中常含有电动机、电解槽等.例2、如图所示,已知电源电动势E =20 V ,内阻r =1 Ω,当接入固定电阻R =4 Ω时,电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L 和内阻R D =0.5 Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求:(1)电路中的电流大小; (2)电动机的额定电压; (3)电动机的输出功率.解析:(1)灯泡L 正常发光,所以电路中的电流为I=2 A. (2)根据闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为 U D =E-I(r+R)-U L =[20-2×(1+4)-3] V=7 V. (3)电动机的总功率为P 总=U D I=7×2 W=14 W . 电动机的热功率为P 热=I 2R D =22×0.5 W=2 W.所以电动机的输出功率为P 出=P 总-P 热=(14-2) W=12 W.点评:处理该类题目首先应当注意接入电动机的电路是非纯电阻电路.电动机的输入功率(即消耗的总功率UI)=转化为机械能的功率+转化为内能的功率.其中电动机的输出功率就是转化为机械能的功率,电解槽的输出功率就是转化为化学能的功率.【变式训练】 有一个直流电动机,把它接入0.2 V 电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4 A;若把电动机接入2.0 V 电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?22.U 2.0 V ,I 1.0 A,P U I 2.0 1.0 W 2.0 W P I R 1.00.5 W 00.20.50.4.5 WU VRI AΩ'='==''=⨯=='=⨯====电热当接电压时电流则电功率热功率难点三含容电路问题的综合分析电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流.一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,电容器所处电路看做是断路,简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上.在具体方法上要注意以下几点:(1)根据Q=CU、ΔQ=CΔU可知,要求电容器所带电荷量以及充放电时所带电荷量的变化,关键是求电容器两端的电压.(2)在电路分析时要注意电容器所在支路的连接情况.电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以此支路中的电阻上无电压降,可以把与电容器串联的电阻看成导线,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压.(3)对于较复杂的电路,经常需要将电容器两端的电势与基准点的电势进行比较后才能确定电容器两端的电压.例3、如图所示的电路中,已知R1=30 Ω,R2=15 Ω,R3=20 Ω,C=2 μF,AB间电压U=6 V,且A端为正.为使电容器所带电荷量达到Q=2×10-6 C且电容器上极板带负电,应将电阻箱R4的阻值调节到多大?若电容器上极板带正电,R4的阻值又应调节到多大?难点四 U-I 图像的意义复习时注意电源的伏安特性曲线反映的是电源自身的性质,具有丰富的内涵(如图所示):1.图线与纵轴的截距表示电源的电动势;2.与横轴的截距表示短路电流;3.斜率的绝对值表示电源内阻;4.图线上任意一点所对应的电压和电流的比值(或者说任意一点与坐标原点O 连线的斜率)表示接在外电路的电阻;5.阴影部分面积表示电流为I 时,外电路电阻两端的输出功率,四边形AEOI 的面积表示电源的总功率。

恒定电流重难点巩固复习教案

恒定电流重难点巩固复习教案

恒定电流重难点巩固复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念,掌握电流、电压、电阻之间的关系。

2. 熟练运用欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。

3. 能够分析电路中的电流、电压、电阻问题,解决实际问题。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念:电流、电压、电阻。

2. 欧姆定律:I = V/R,电流、电压、电阻的关系。

3. 串联电路:电流、电压、电阻的分配规律。

4. 并联电路:电流、电压、电阻的分配规律。

5. 实际问题分析:解决电路中的电流、电压、电阻问题。

三、教学重点与难点1. 重点:恒定电流的基本概念,欧姆定律,串联并联电路的特点和计算方法。

2. 难点:电流、电压、电阻在复杂电路中的分布规律,实际问题的分析解决。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究电流、电压、电阻之间的关系。

2. 通过实例分析和练习,巩固欧姆定律、串联并联电路的计算方法。

3. 组织小组讨论,培养学生的合作能力和解决问题的能力。

五、教学评价1. 课堂练习:及时检查学生对恒定电流知识的掌握情况。

2. 课后作业:布置相关的实际问题,要求学生在课后解决。

3. 课程结束后的考试:全面检查学生对恒定电流知识的掌握程度。

教学计划:第一周:恒定电流的基本概念,电流、电压、电阻的关系。

第二周:欧姆定律,串联电路的特点和计算方法。

第三周:并联电路的特点和计算方法。

第四周:实际问题分析,解决电路中的电流、电压、电阻问题。

第五周:复习总结,课程考试。

六、教学活动设计1. 案例分析:通过分析实际生活中的电路案例,让学生理解电流、电压、电阻的概念及它们之间的关系。

2. 小组讨论:让学生分组讨论欧姆定律的应用,如何根据公式计算电流、电压和电阻。

3. 练习题:设计一些有关串联并联电路的练习题,让学生课后巩固所学知识。

七、教学资源1. 教学PPT:制作包含图文并茂的PPT,帮助学生更好地理解恒定电流的相关知识。

2. 电路图:提供一些典型的电路图,方便学生分析和练习。

高三物理教案 恒定电流教案

高三物理教案 恒定电流教案

高三物理教案恒定电流教案高三物理教案恒定电流教案一、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:内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差.(2)电流强度:通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。

①I=Q/t;假设导体单位体积内有n个电子,电子定向移动的速率为V,则I=neSv;假若导体单位长度有N个电子,则I=Nev.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.③单位是:安、毫安、微安1A=103Ma=106A2.电阻、电阻定律(1)电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.(2)电阻定律: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=L/S(3)电阻率:电阻率是反映材料导电性能的物理量,由材料决定,但受温度的影响.①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为些半导体器件.R2﹥R1R23、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I~U或U~I图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的.注意:①我们处理问题时,一般认为电阻为定值,不可由R=U/I认为电阻R随电压大而大,随电流大而小.②I、U、R必须是对应关系.即I是过电阻的电流,U是电阻两端的电压.三、电功、电功率1.电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W=UIt,电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.2.电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI3.焦耳定律;电流通过一段只有电阻元件的电路时,在 t时间内的热量Q=I2Rt.纯电阻电路中W=UIt=U2t/R=I2Rt,P=UI=U2/R=I2R非纯电阻电路W=UIt,P=UI4.电功率与热功率之间的关系纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率.纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等. 非纯电阻电路:电机、电风扇、电解槽等,其特点是电能只有一部分转化成内能.。

高考物理二轮复习专题 恒定电流教学案(学生)

高考物理二轮复习专题 恒定电流教学案(学生)

一直流电路动态分析例1、如图4-11-2所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大【变式探究】如图4-11-3所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则( )A.V的读数变大,A的读数变小B.V的读数变大,A的读数变大C.V的读数变小,A的读数变小D.V的读数变小,A的读数变大二与电功、电功率、电热相关问题的综合分析例2、如图所示,已知电源电动势E=20 V,内阻r=1 Ω,当接入固定电阻R=4 Ω时,电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L和内阻R D=0.5 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求:(1)电路中的电流大小;(2)电动机的额定电压;(3)电动机的输出功率.【变式训练】有一个直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4 A;若把电动机接入2.0 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?三含容电路问题的综合分析例3、如图所示的电路中,已知R1=30 Ω,R2=15 Ω,R3=20 Ω,C=2 μF,AB间电压U=6 V,且A端为正.为使电容器所带电荷量达到Q=2×10-6 C且电容器上极板带负电,应将电阻箱R4的阻值调节到多大?若电容器上极板带正电,R4的阻值又应调节到多大?四 U-I图像的意义例4、为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光,由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图像应是( )(2012·上海)13.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 。

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案一、教学目标:1. 掌握恒定电流的基本概念和公式。

2. 理解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

3. 学会运用公式计算电流、电压和电阻。

4. 提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容:1. 恒定电流的基本概念2. 欧姆定律:I = V/R3. 串联电路:总电压、总电流、各电阻电流4. 并联电路:总电压、总电流、各电阻电流5. 实际问题分析与计算三、教学重点与难点:1. 重点:恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

2. 难点:实际问题分析与计算。

四、教学方法:1. 讲授法:讲解恒定电流的基本概念、公式和电路特点。

2. 案例分析法:分析实际问题,引导学生运用公式解决问题的关键。

3. 练习法:布置课后习题,巩固所学知识。

五、教学过程:1. 导入:回顾恒定电流的基本概念,引导学生关注本节课的学习内容。

2. 讲解:详细讲解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点,结合实际例子进行分析。

3. 练习:布置一些实际问题,让学生运用所学知识进行计算和分析。

4. 总结:对本节课的内容进行归纳总结,强调重点和难点。

5. 布置作业:布置课后习题,巩固所学知识。

六、教学评价:1. 课后习题完成情况:检查学生对恒定电流基本概念和公式的掌握程度,以及运用公式解决实际问题的能力。

2. 课堂互动表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况,了解学生的学习兴趣和理解程度。

3. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的合作精神和问题解决能力。

七、教学资源:1. 教案、PPT课件:提供清晰的教学内容和演示。

2. 实际问题案例:选取具有代表性的实际问题,便于学生理解和练习。

3. 课后习题:设计不同难度的习题,巩固所学知识。

八、教学进度安排:1. 第1-2课时:讲解恒定电流的基本概念和公式。

2. 第3-4课时:讲解欧姆定律、串联电路和并联电路的特点。

3. 第5-6课时:分析实际问题,引导学生运用公式解决问题的关键。

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念和公式。

2. 掌握欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。

3. 能够分析实际电路问题,并运用所学知识解决。

4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念:电流、电压、电阻等。

2. 欧姆定律:电流与电压、电阻的关系。

3. 串联电路:电流、电压、电阻的计算方法。

4. 并联电路:电流、电压、电阻的计算方法。

5. 实际电路分析:含有多组电阻的串联并联电路。

三、教学方法1. 采用问题导入法,引导学生思考和探索。

2. 利用实验和演示,增强学生的直观感受。

3. 通过例题讲解,让学生掌握计算方法和技巧。

4. 设计练习题,巩固所学知识,提高解题能力。

四、教学步骤1. 引入恒定电流的概念,讲解电流、电压、电阻的基本定义。

2. 讲解欧姆定律的内容,引导学生理解电流、电压、电阻之间的关系。

3. 进行串联电路的实验,让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

4. 讲解串联电路的计算方法,引导学生运用欧姆定律解决问题。

5. 进行并联电路的实验,让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

6. 讲解并联电路的计算方法,引导学生运用欧姆定律解决问题。

7. 分析实际电路问题,引导学生运用所学知识解决。

8. 设计练习题,让学生进行实际操作和计算。

10. 布置作业,巩固所学知识。

五、教学评价1. 课堂讲解:观察学生的听课情况,了解学生对恒定电流知识的理解程度。

2. 实验操作:评估学生在实验中的操作技能和观察能力。

3. 练习题解答:检查学生对串联并联电路计算方法的掌握情况。

4. 作业完成情况:了解学生对课堂知识的巩固程度。

5. 学生反馈:听取学生的意见和建议,不断改进教学方法。

六、教学资源1. 实验器材:电流表、电压表、电阻、导线、电源等。

2. 教学课件:恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联并联电路的图示和计算方法。

3. 练习题库:包括不同难度的题目,用于巩固和提高学生的解题能力。

高考教案物理二轮总结学习复习计划专题恒定电流讲含解析

高考教案物理二轮总结学习复习计划专题恒定电流讲含解析

恒定电流考点纲领 要求 考纲解读 1.欧姆定律 Ⅱ 1.电路中的电流、电压、电功和电功率的计算常与沟通电、电磁感觉等部分知识联合观察.2.部分电路的欧姆定律与闭合电路的欧姆定律是电学中的基本规律,以这两个定律为中心睁开的串并联电路、闭合电路的动向剖析、含电容电路剖析等也经常出此刻选择题中.2.电阻定律 Ⅰ3.电阻的串连、并联 Ⅰ4.电源的电动势和内阻 Ⅱ5.闭合电路的欧姆定律 Ⅱ6.电功率、焦耳定律Ⅰ纵观近几年高考试题,展望2019年物理高考试题还会考:1、非纯电阻电路的剖析与计算,将联合本质问题观察电功和电热的关系.能量守恒定律在电路中的应用,是高考命题的热门,多以计算题或选择题的形式出现.2、应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动向剖析,稳态、动向含电容电路的剖析,以及电路故障的判断剖析,多以选择题形式出现.3、经过对电路的动向分 析、电路故障的检测,来观察学生对基本观点、规律的理解和掌握.考向01 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率 1.讲高考 (1)考纲领求理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容,并会利用进行有关的计算与判断;会用导体的伏安特征曲线I -U 图象及U -I 图象解决有关问题;能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热.(2)命题规律非纯电阻电路的剖析与计算,将联合本质问题观察电功和电热的关系.能量守恒定律在电路中的应用,是高考命题的热门,多以计算题或选择题的形式出现.事例1.【2016·上海卷】电源电动势反应了电源把其余形式的能量转变为电能的能力,所以:()A.电动势是一种非静电力B.电动势越大,表示电源储藏的电能越多C.电动势的大小是非静电力做功能力的反应D.电动势就是闭合电路中电源两头的电压【答案】C【考点定位】电动势【方法技巧】本题需要理解电动势的物理意义,电源电动势在闭合电路中的能量分派。

事例2.【2015·安徽·17】一根长为L,横截面积为S的金属棒,其资料的电阻率为ρ。

高中物理《恒定电流复习课》优质课教案、教学设计

高中物理《恒定电流复习课》优质课教案、教学设计

q《恒定电流》复习学案姓名:一、基本概念1、电流:(1)电荷的 移动形成电流,电流的方向规定为。

负电荷的定向移动方向与电流方向 。

(2) 定义: 通过导体横截面积的电量 q 跟通过这些电荷量所用的时间 t 的比值称为电流。

(3) 公式:单位有: A ,mA ,μA ,换算关系是: 1A=103mA= μA例 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、电动势(E ):(1)物理意义:电动势是描述电源把其他形式的能转化为 的本领物理量。

(2) 定义:将电荷量为 q 的电荷从电源的一极移动到另一极,非静电力所做的功 W 与电荷量 q 的比值,叫做电源的电动势。

它只与电源本身有关,与外电路的组成无关。

(3) 公式: E =W ,单位:(4) 电源的电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的例 2: 关于电动势,下列说法正确的是( )A .电源两极间的电压等于电源电动势B .电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大C .电源电动势的数值等于内、外电压之和D .电源电动势与外电路的组成无关3、电阻: (1)定义: 导体对电流的阻碍作用(2) 公式:R= U/I (3)单位: 欧姆 符号表示: Ω(3)其数值只与导体本身有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关例 3: 根据部分电路欧姆定律,下列判断正确的有( )A. 导体两端的电压越大,电阻就越大B. 导体中的电流越大,电阻就越小C. 比较几只电阻的 I -U 图象可知,电流变化相同时,电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D. 由 I =U可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比R 4、电阻率 ρ 是反映的物理量,国际单位:符号:5、电功: (1)定义:在电路中,导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动而形成电流,此过程中电场力对自由电荷所做的功叫电功。

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高考综合复习恒定电流专题一、电流和电流强度I二、电阻R1、定义式:2、电阻定律:,ρ为电阻率。

3、测量:伏安法测电阻,欧姆表。

4、超导体三、闭合电路欧姆定律:1、U—I关系曲线2、电源的输出功率、内阻消耗的电功率、电源的总功率P总=Iε P出=IU P内=I2r当外电路电阻与内阻相等时,电源的输出功率最大。

例题分析:例1、一个电源的电动势为ε、内阻为r,在外电路上接一个电阻R0和一滑动变阻器R,求①滑动变阻器消耗的最大电功率是多少?②定值电阻R0消耗的最大电功率是多少?分析:(1)由前面的知识复习,已知道:若外电路电阻与内电路电阻阻值相等,则外电路消耗的电功率最大。

因此,我们可以用等效思想将R0与r看作新电源的内阻(r+R0),新电源的电动势仍为ε。

这样,当R的阻值与内阻(r+R0)相等时,变阻器R消耗的电功率最大,等于。

(2)第2问与第1问的问题看起来相似,但实际上却是完全不同的两个问题。

区别就在于第2问涉及的是一个定值电阻消耗的最大电功率问题。

由电功率定义知,R0消耗的电功率P=I2R0,可见,I取最大值时,R0消耗的电功率最大,由于,所以R取最小值即R等于零时,定值电阻消耗的功率最大,等于。

小结:此题两问分别涉及定值电阻与可变电阻消耗的最大电功率问题,处理方法不同。

切不可将“外电路电阻与内电阻相等时,外电路消耗的电功率最大”这一结论无条件地、任意的推广。

例2、如图,直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图象,直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的图象。

用该电源与电阻R组成闭合电路,则电源的输出功率为___________,电源的效率为_____________。

分析:A图线是U—I特性曲线,从A图线上可以获取的信息是:纵轴截距—ε,横轴截距——短路电流,所以,知道电源电动势ε=3V,内阻r=0.5Ω。

电阻R的阻值可由图线B的斜率得出:R=1Ω。

电路见上图。

据闭合电路欧姆定律和P R=I2R,可得电源的输出功率为4W,效率。

小结:A、B两图线分别给出了电路中电源及电阻的信息,应注意利用图象寻找有关信息,另外,也应注意区分两条图线。

例3、在如图所示的电路中,电源的电动势为ε。

内电阻为r,当滑动变阻器的滑片P处于R 的中点位置时,小灯泡L1、L2、L3的亮度相同。

若将滑片向左滑动时,三个小灯泡的亮度如何变化?分析:第一步应画出等效电路图。

画等效电路图时,不妨在原图上用字母将各结点标出,因理想导线上各点等电势,故b、d两点是等电势的(即同一点)。

依照原电路图,将各用电器连接到相对应的两结点间,画出上述等效电路图。

第二步利用闭合电路欧姆定律,判断通过各小灯泡电流的的变化情况,进而知道各灯的亮度变化情况。

由于滑片P向左滑动,则外电路电阻变小,总电阻变小。

由,知道总电流I变大,内电压变大。

而内、外电压之和等于ε(定值),故路端电压变小,通过L3的电流变小,L3变暗。

由于总电流I变大,而通过L3的电流变小,故通过L1的电流变大(电压变大),L1变亮。

由于路端电压为小,而L1两端的电压变大,故L2两端的两压变小,L2变暗。

小结:①注重画等效电路图。

方法在于寻找等势点。

②应熟练应用闭合电路欧姆定律,及部分电路欧姆定律。

判断通过某一用电器的电流及其两端电压的变化情况。

例4、如图,当R增大时,平行板电容器中,原来静止的带电油滴如何运动?分析:原来静止的油滴是在重力及电场力的作用下平衡的。

电容器两端的电压等于R两端的电压。

由于R增大时,I减小、内电压减小,所以R两端的电压增大。

故由知电场强度E变大,电场力Eq变大。

带电油滴向上加速运动。

小结:此题将力平衡与含容电路融合于一题之中。

是电路中常见的一类题目。

本章练习:(附后)恒定电流内容要求说明练习题:1、氢原子中的电子e绕原子核转动的轨道半径为r,转动的周期为T,把其等效成环形电流其值为_______。

2、有一段横截面积为S=1mm2的金属导线,上面通有1安的电流,导线中单位体积内所具有的自由电子数n=8.5×1028/m3。

求导线中自由电子的运动速度。

3、白炽灯泡的灯丝断了以后,轻摇灯泡,可以将断了的灯丝搭接上。

若将这只灯泡再装入原电路中,其亮度与原来相比A、亮些B、暗些C、一样亮D、都有可能4、将一条电阻丝对折后接到原来的电路中,若电阻两端的电压保持不变,这时电阻消耗的功率是原来的A、2倍B、4倍C、1/2D、1/45、两根电热丝由同种材料制成,它们的长度相同但横截面的半径不同。

把它们串联在电路中。

则这两根电热丝各自消耗的功率P与横截面的半径r的关系是A、P跟r2成反比B、P跟r成反比C、P跟r2成正比D、跟r成正比6、一个电阻器标有“1kΩ40W”,它允许通过的最大电流是多少?允许加在两端的最大电压是多少?若有两个这样的同样的电阻,把它们按串联方式连接,能够承受的最大电压是多少?若按并联方式连接,能够承受的最大电流是多少?7、把“6V3W”和“10V6W”的两个电阻串联起来,在两端允许加的最大电压值是多少伏?能够通过的最大电流为多少安?8、有三个电阻的阻值都是1kΩ,功率都是1W。

把它们连成如图所示的混连电路,相当于什么规格的电阻A、0.66kΩ,1.5WB、3kΩ,3WC、1.5kΩ,3WD、1.5kΩ,1.5W9、如图所示,三个电阻的阻值是R1=8Ω、R2=5Ω、R3=20Ω,在AB间接上电源后,三个电阻的功率之比为A、8:5:20B、5:4:1C、2:1:1D、10:4:110、有三个完全相同的电灯接在如图所示的电路中,设电源两端的电压不变,灯丝的电阻不随温度变化。

求闭合K前后A灯的功率之比。

11、有一个电炉子上面标有“220V 800W”,将其接入110V的电路中,它实际消耗的电功率为____________。

12、当电源的电压比电烙铁的额定电压下降10%后,它的实际功率比额定功率下降了___________%。

13、如图所示,要使电阻R1消耗的功率最大,应该把电阻R2的阻值调节到A、R2=R1+rB、R2=R1+rC、R2=rD、R2=014、一个电源的电动势为ε,内电阻为r,在外电路上接一个电阻R'和一个滑动变阻器R。

求滑动变阻器取什么值时,在滑动变阻器上所消耗的功率最大。

15、电路如图所示,已知电源的电动势为ε、内电阻为r,A、B两个定值电阻的阻值分别为R1和R2。

今调节可变电阻C,使其获得不同的电功率。

试确定使可变电阻C出现最大电功率时C的电阻值R3,并导出其最大电功率的表达式。

16、如图所示,直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图象,直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的图象。

用该电源与电阻R组成闭合电路,则电源的输出功率为___________,电源的效率为__________。

17、用伏特表测量某段电路两端的电压时,伏特表的示数为5V。

如果这段电路两端的电压不变,将2kΩ的电阻与伏特表串联后再测电路两端的电压,伏特表的示数变为3V,这块表的内阻为A、1kΩB、2kΩC、3kΩD、4kΩ18、如图所示,两块伏特表的读数都是35V。

如将两块伏特表对调,V1的读数是30V,V2的读数是40V。

设AB两端的电压保持不变,两块伏特表的内阻各是多少?19、在如图所示的电路中,电源的电动势为16V,内阻不计。

R1=R4=3Ω,R2=R3=5Ω,电容C=1F,电容器上极板的带电量为A、-6×10-6CB、4×10-6CC、-4×10-6CD、8×10-6C20、一辆电瓶车质量为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,使车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A。

设车受的阻力为车重的0.02倍,则此电动机的内阻是A、4.8ΩB、3.2ΩC、1.6ΩD、0.4Ω21、微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3V的电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转。

当加在电动机两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率为___________。

22、在如图所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动过程中,安培表的读数A、从小变到大B、从大变到小C、先变小再变大D、先变大再变小23、在如图所示的电路中,电源的电动势为ε,内电阻为r,当滑动变阻器的滑片P处于R的中点位置时,小灯泡L1、L2、L3的亮度相同时,若将滑片向左滑动时,三个小灯泡的亮度将怎样变化?24、在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为ε,电阻为r。

设电流表A的读数I,电压表的读数为U。

当R5的滑动触点向图中a点移动时A、I变大,U变小B、I变大,U变大C、I变小,U变大D、I变小,U变小25、在用如图的电路做实验时,接通电源后发现安培表无读数。

在检查电路时测得变阻器两端无电压,灯泡两端的电压与电源电压相同,由此可知电路中发生故障的是____________(故障只有一处)。

26、如图所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是A、R1断路B、R2断路C、R3短路D、R4短路27、把一块最大量程为U的伏特表,扩大成为量程为10U的伏特表,原伏特表的内阻为R V,需要串联一个多大的电阻?写出扩大到n倍量程时所串联电阻的表达式。

28、一块电流表的内阻为12Ω,当通过它的电流为2mA时,指针偏转一个小格。

要使偏转一个小格的电流为1A时,正确的做法是A、在表上并一个0.024Ω的电阻B、在表上并一个0.24Ω的电阻C、在表上并一个0.012Ω的电阻D、在表上并一个0.12Ω的电阻29、如图所示,R1和R2是两个定值电阻,R1的阻值很大,R2的阻值很小,G是一个灵敏电流计,则下列判断正确的是:A、只闭合K1,整个装置相等于伏特表B、只闭合K2,整个装置相等于安培表C、K1和K2都断开,整个装置相当于灵敏电流计D、K1和K2都闭合,整个装置相当于安培表练习答案:1、 2、7.4×10-5m/s 3、A 4、B 5、A6、①I m=0.2A ②U m=200V ③串联,U=400V,④并联,I=0.4A7、U max=14.3V,I max=0.5A8、D 9、D 10、P1:P2=9:16 11、200W 12、19% 13、D 14、R'+r=R15、R3= P3=16、4W,66.7% 17、C 18、R2=300Ω,R1=240Ω,19、C 20、C 21、60% 22、C(电表内阻不可忽略)23、L1变亮,L2、L3变暗 24、D 25、灯断路 26、A27、R串=9R V;(n-1)R V28、A 29、AD在线测试选择题1.电路中每分钟有6×1013个自由电子通过导体的横截面,那么电路中的电流强度是:A、0.016微安B、1.6毫安C、16微安D、0.16微安2.如图1所示,是在同一金属导体上加不同电压,温度不变时测得的U-I图线,若保持导体长度不变,而增加其截面积,则这段导体的电阻将:A、等于1.0欧姆B、小于2.0欧姆C、大于2.0欧姆D、可能为4.0欧姆3.如图2所示,R1=10欧,R2=20欧,变阻器R3的最大值30欧,则A、B两点间电阻的取值范围从欧到欧。

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