恒定电流典型题型归类
恒定电流题型归类
恒定电流一、基本概念【例1】如图所示，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n 1，负离子数是n 2，设元电荷的电量为e ，以下解释正确的是（ ）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A B 、溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消C 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=ten 1D 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=ten n )(21电动势：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。
注意区别电动势和电压的概念。
电动势是描述其他形式的能转化成电能的物理量，是反映非静电力做功的特性。
电压是描述电能转化为其他形式能的物理量，是反映电场力做功的特性。
【例2】以下有关电动势的说法正确的是（ ）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致，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=qw只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 【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A BB.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的化学能转变为电能D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大【例4】关于电功和焦耳热，下列说法错误的是（）A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2RtB.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W= I2RtC.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q= I2RtD.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q=UIt二、基本规律【例5】如图所示,是测定两个电源的电动势和内阻实验得到的电流和路端电压图线,则正确的是（）A.当I1=I2时,电源总功率P1=P2B .当I 1=I 2时,外电阻R 1=R 2C .当U 1=U 2时,电源输出功率P 出1＜P 出2D .当U 1=U 2时,内电阻消耗的功率P 内1＜P 内2 【例6】如图所示,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较高 三、基本方法【例7】如图所示的电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 标有“6 V ,12 W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.50 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是 A .电动机的输入功率是12 W B .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 W2、电源的输出功率和一般电阻消耗功率的计算1．电源的总功率：P 总=EI=UI ＋I 2r 2．电源的输出功率：P 出= UI3、电源的最大输出功率与外电路电阻的关系 1）当R=r 时，也即I=E/2r 时。
高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流
高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流一、单选题1.如图所示，一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻为R，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. B. C. D.2.如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。
虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。
关于此多用电表，下列说法中正确的是（）A.当S接1时，处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔B.当S接2时，处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔C.当S接2时，处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是红表笔D.当S接3时，处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔3.如图，是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）A.路端电压变大B.电流表的示数变小C.电源的输出功率变小D.电路的总电阻变大4.如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，R T为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L 为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。
闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是（）A.G中电流方向由a到bB.R T两端电压变大C.C所带的电荷量保持不变D.L变暗5.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝的长度为L，直径为d，B电阻丝长度为2L，直径为2d。
要使A、B电阻丝消耗的功率相同，加在两电阻丝上的电压之比应为（）A.U A∶U B＝1∶1B.U A∶U B＝∶1C.U A∶U B＝∶2D.U A∶U B＝2∶16.在如图所示的电路中，当开关S闭合后，若将滑动变阻器的滑片P向上调节，下列说法正确的是（）A.灯变亮，电容器的带电荷量增大B.灯变暗，电压表的示数增大C.灯变暗，电压表和电流表的示数都增大D.灯变暗，电流表的示数减小7.用电流表和电压表测量电阻R的阻值。
恒定电流常见题型
A1 R1
R2
12 R3 10 R4 2
带电容的电路分析
电容器在电路中看作断路，
但在电容器充电和放电的过程
中也会有电流通过电容器支路，
且通过该支路的电量等于电容
器两极板充电或放电前后的电
量之差。
CQ U
C s 4kd
例.如图所示，电源的电动势E=3V，内 阻 为 r=1Ω ， R1=10Ω ， R2=10Ω ， R3=30Ω ， R4=35Ω ； 电 容 器 的 电 容 C=100μF。电容器原来不带电。求接通 电键K后流过R4的总电量。
例.如图所示，每个电池的电动势为2V，
内 阻 为 0.25Ω ， 共 有 两 节 串 联 ，
R2=18Ω，电流表A1的示数为0.5A，A2的 示数为0.3A，电压表的示数为3V，求R1、 R3、R4。
A2
R4
R1
R2
R3
等效
A1
V
答
电路
案
A2
R4
R1
R2
R3
A1
V
R1 R2 R3 R4
R1 R2 R3 R4
U/V
3
B
2
A
I/A
答
0
2
6
案
P出 4W
67%
电路故障分析
1.若电路中有电压而无电流，则 为断路，用电压表测量时断路处 有电压，其它地方则没有。
2. 若 电 路 中 有 电 流 而 无 电 压 ， 则 为短路。
例.如图所示，电源电动势为6V，当
电键K接通后两个灯泡都不亮，用电
压表测的各个部分电压为
2.分析思路：
闭合电路
R外的变化 欧姆定律 I总的变化
恒定电流典型例题(比较好的)
恒定电流典型例题欧姆定律【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电量为3 C ；那么电解槽中电流大小为多少?【解析】 正负电荷向相反方向运动形成电流的方向是一致的，因此在计算电流，I =q /t 时，q 应是正负电量绝对值之和．I =(2C+3 C)/10 s=0.5 A ．【点拨】 正负电荷向相反方向运动计算电流时，q 应是正负电量绝对值之和．【例2】电路中有一段导体，给它加上3V 的电压时，通过它的电流为2mA ，可知这段导体的电阻为 Ω;如果给它两端加2V 的电压，它的电阻为 Ω.如果在它的两端不加电压，它的电阻为 Ω. 【解析】由电阻的定义式可得导体的电阻为Ω⨯=Ω⨯==-33105.11023I U R 【点拨】导体的电阻是由导体自身性质决定的，与它两端是否加电压及电压的大小无关．所以三个空均应填1500Ω．【例3】 加在某段导体两端电压变为原来的3倍时，导体中的电流就增加0.9 A ，如果所加电压变为原来的1/2时，导体中的电流将变为 A ．分析：在利用部分电路欧姆定律时，要特别注意I 、U 、R 各量间的对应关系，本题中没有说明温度的变化，就认为导体的电阻不变.【解析】设该段导体的电阻为R ，依题意总有IU R =．当导体两端的电压变为原来的3倍时，依题意有9.03+=RUR U ①当电压变为原来的1/2时，导体中的电流应为R U 2/从①式可解得 A 45.0==RU I从而可知 A 225.022/==I RU【点拨】此题考查部分电路欧姆定律的应用,无论U 、I 怎样变化导体的电阻是不变的，因此利用IU I U R ∆∆==可解此题． 【例4】 如图14-1-1所示为A 、B 两个导体的伏安特性曲线．(1)A 、B 电阻之比R A :R B 为 . (2)若两个导体中电流相等(不为零)时，电压之比U A ：U B 为 ；(3)若两个导体的电压相等(不为零)时电流之比I A ：I B为 .【解析】(1)在I －U 图象中．电阻的大小等电阻定律电阻率图14-2-1【解析】本题的思路是：U-I 图象中，图线的斜率表示电阻，斜率越大．电阻越大．如果图线是曲线，则表示导体中通过不同的电压、电流时它的电阻是变化的．灯泡在电压加大的过程中，灯丝中的电流增大，温度升高，而金属的电阻率随着温度升高而增大，所以灯丝在加大电压的过程中电阻不断增大，U-I 图线中曲线某点的斜率应不断增大．A 图斜率不变，表示电阻不变；C 图斜率减小，表示电阻变小；D 图斜率先变大后变小，表示电阻先变大后变小；上述三种情况显然都不符合实际·只有B 图斜率不断增大，表示电阻不断变大，这是符合实际的．答案：ACD ．【点拨】本题考查了两个方面的知识,其一考查了对U-I 图象的物理意义的理解.其二,考查了金属电阻率随温度升高而增大的基本知识.我们通过本题的解答应理解平时用灯泡上的标称电压和标称功率通过公式PU R 2=计算出来的电阻值应是灯泡正常工作时的阻值,灯泡不工作时用欧姆表测出的电阻值大大小于灯泡正常工作时的阻值.1．（综合题）两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的四倍，把另一根两次对折后绞合在一起，则它们的电阻之比是多少?【解析】由于两根导线完全相同，即体积相等， 无论拉长还是对折后，其体积仍相等．从而可以确定出形变之后的长度和截面积之比，从而确定出电阻之比．设原导体的电阻为SL R ρ=，拉长后长度变为4L ，其截面积S S 41=',R S L R 164141==ρ，四折后长度变为41L ，其截面积为S S 4='',它的电阻变为R S LR 1614412== ,故1:256161:16:21==R R2．（应用题） A 、B 两地相距40 km ，从A 到B 两条输电线的总电阻为800Ω．若A 、B 之间的某处E 两条线路发生短路．为查明短路地点，在A 处接上电源，测得电压表示数为10 V ，电流表示数为40 mA ．求短路处距A 多远?【解析】根据题意，画出电路如图14-2-2所示，.A 、B 两地相距l 1=40 km ，原输电线总长2l 1=80 km ，电阻R 1=800 Ω．设短路处距A 端l 2,其间输电线电阻Ω=⨯==-25010401032IU R 212122R ,l l R S L R ==ρkm 5.12408002501122=⨯==l R R l短路处距A 端12.5 km ．3．（创新题）如图14-2-3所示，两个横截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端电压为U ，则( )A ．通过两棒的电流相等B ．两棒的自由电子定向移动的平均速 率不同C ．两棒内的电场强度不同，细棒内场 强E 1大于粗棒内场强E 2D ．细棒的端电压U１大于粗棒的端电压U 2图14-2-3【解析】ABCD电功和电功率【例1】 一只标有“110 V ，10 W"字样的灯泡：(1)它的电阻是多大?(2)正常工作时的电流多大?(3)如果接在100 V 的电路中，它的实际功率多大?(4)它正常工作多少时间消耗1 kW ·h 电? 【解析】 (1)灯泡的电阻）（额额Ω===12101011022P U R (2)09.011010===额额额U P I (A) (3)因灯泡电阻一定，由RU P 2=得，22额实额实：：U U PP =3.8101101002222=⨯==额额实实P U U P W (4)1 kW ·h=3.6×106J ，由W =Pt 得s 106.310106.356⨯=⨯==P W t【点拨】 灯泡可看成是纯电阻用电器，并且认为它的电阻值保持不变．正确使用PU R 2=，R U P 2=，PW t =几个基本公式，并注意区别P 、U 、I 是额定值还是实际值．【例2】 对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是 ( ) A ．P =I 2R B ．P =U 2/R C ．P =UI D ．P =W /t【解析】D 是定义式，C 是通过定义式推导而得，而A 、B 都是通过欧姆定律推导，所以A 、B 只适用于纯电阻电路．选CD ．【点拨】 通过该道题理解电流做功的过程，即是电能转化成其他形式能的过程．要区分电功率和热功率以及电功和电热．【例3】 若不考虑灯丝电阻随温度变化的因素，把一只标有“220V ，100W”的灯泡接入电压为110V 的电路中，灯泡的实际功率是 ( )1．（综合题） 两个白炽灯泡A (220V ，100W)和B (220V ，40W)串联后接在电路中，通电后哪个灯较亮?电灯中的电流最大等于多少?此时两灯所加上的电压是多大?两灯的实际总电功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响)【解析】 根据P =U 2/R 可计算出两灯泡的电阻分别为 R A =U 2/P =2202/100Ω=484Ω， R B =U 2/P =2202/40Ω=1210Ω,根据P =IU ，可计算出两灯泡的额定电流分别为 I A =P /U =100/220A=0.45A ， I B =P /U =40/220A=0.18A.当两个灯泡串联时，通过它们的电流一定相等，因此电阻大的灯泡功率大，所以它们接入电路后B 灯较亮． 电路中的电流不能超过串联灯泡中额定电流最小的电流值，本题中不能超过I B =0.18A ．为了不超过电流值，加在白炽灯两端的总电压不能超过U =I B (R A +R B )=308V (或U A ：U B =R A ：R B =2：5，U =U A +U B =220V+0.4×220V =308V)．此时两灯的实际功率为W 562=+=）（B A B R R I P (或P A ：P B = R A ：R B =2：5，P =P A + P B =40W+0.4×40W=56W).2．（应用题） 如图14-5-1所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r =1Ω，电动机两端电压为5V ，电路中的电流为1A ，物体A 重20N ，不计摩擦力，求： (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是多少? (3)10s 内，可以把重物A 匀速提升多高? (4)这台电动机的机械效率是多少?图14-5-1【解析】对电动机而言，电流做功的功率就是输入功率，电流经过电动机线圈电阻时产生一定的热功率，两个功率的差即为输出功率． (1)根据焦耳定律，热功率应为P Q =I 2r =l 2×lW=lW ．(2)电功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积P 入=IU =l×5W=5W ．输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率P 出=P 入－P Q =5W －lW=4W ．(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率，在10s 内P 出t =mgh ．解得m 2m 20104=⨯==mg t P h 出 (4)机械效率 %80==入出P P η闭合电路欧姆定律【例1】 电动势为2 V 的电源与一个阻值为9Ω的电阻构成闭和回路，测得电源两端电压为1.8 V ，求电源的内电阻．【解析】画出如图14-6-2的电路图，U 外 =1.8 V 由E =U 外 +U 内得U 内=0.2 V ，I= U 外/R =0.2A ，r = U 内/I =1Ω．图14-6-2【点拨】闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律往往结合起来应用．【例2】 在如图14-6-3所示的电路中，电阻R l =100Ω，R 2=300Ω，电源和电流表内阻均可不计．当两个电键S 1、S 2都断开或都闭合时，电流表的读数是相同的，求电阻R 的阻值．【解析】 当两个电键S 1、S 2都断开时，电阻R 1、R 3和R 组成串联电路，经过它们的电流与电流表读数是相同的，设这个电流为I ，则根据闭合电路欧姆定律可得E =I (R 1+R 3+R )=(400+R )I ． ①当两个电键S 1、S 2都闭合时，电阻R 被 图14-6-3短路，R 1和R 2并联后再与R 3串联，其等效电阻为Ω=Ω+Ω+⨯=++='7270030060010060010032121R R R R R R此时流过电源的电流为流过R 1，和R 2的电流的总和，其中流过R 1的电流为I ，根据并联电路电流分配关系可得，流过电源的电流为I I I R R R I 67600600100221=+=+='根据闭合电路欧姆定律有 450=''=R I E I②联立①②两式得 R =50 Ω【点拨】 首先要分别弄清楚电键都断开和都闭合时两个电路中各元件的相互连接关系，根据闭合电路欧姆定律列出以电流表读数及待求电阻为变量的方程式，再设法利用方程进行求解．串、并联电路是最基本的电路结构形式，在复杂的电路中，当串、并联的连接关系不明显时，要对电路进行简化，之后，将外电阻表达出来，用闭合电路欧姆定律列方程，找出物理量之间的关系，这就是解这类题的基本思路．【例3】在如图14-6-4所示的电路中，在滑动变阻器R 2的滑动头向下移动的过程中，电压表V 和电流表A 的示数变化情况如何?【解析】R 2的滑动头向下移动的过程中变阻器的电阻增大，则外电路总电阻也增大，据串联电路的特点(外电路与内阻串联)，路端电压也增大，即电压表V 读数增大．据欧姆定律：总电阻增大，电路中总电流I 定要减少，又因为R 1不变，所以IR 1减少，由上分析路端电压增大，所以R 2、R 3。
高三物理二轮复习恒定电流基本概念、规律题型归纳
2019届高三物理二轮复习恒定电流基本概念、规律题型归纳类型一、电流、电阻、电阻定律例1、电子沿圆周顺时针高速转动，周期为T ，则等效电流强度大小为 ，方向为 （填顺时针或逆时针）。
设电子电量为－e 。
【答案】eI T=，逆时针。
【解析】电流的定义是单位时间内通过界面的电量，则电流eI T=。
电流的方向是正电荷定向运动的方向，故电流的方向为逆时针。
【总结升华】准确理解等效电流强度的概念。
举一反三【变式】若氢原子的核外电子绕核做半径为r 的匀速圆周运动，则其角速ω ， 电子绕核运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I= 。
(已知电子的质量为m ，电荷量为e ，静电力常量用k 表示)【答案】ω= I =【解析】据题意电子轨道半径为r ，角速度为ω，原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律及库仑定律得：222ke mr rω=可求得电子运动的角速度 ω=又2T πω==eI T= 联立得I =例2、如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd-a'b'c'd'，ab 边长为L 1，ad 边长为L 2。
当端点1 2、3 4接入电路时，导体的电阻分别为R 1、R 2，求R 1：R 2=？【答案】221212::R R L L =【思路点拨】根据电阻定律分别写出1、2两点接入电路时，3、4两点接入电路时电阻的表达式，再求比值。
【解析】电阻定律中的面积S 指的是垂直电流方向的导体横截面积，长度l 指的沿电流方向的导体的长度，当端点1、2接入电路时，长度是ab ，横截面积是aa'd'd112L l abR S ad aa L aa ρρρ===''⨯⨯ 当端点3、4接入电路时，长度是ad ，横截面积是aa'b'b221L l ad R S cd aa L aa ρρρ===''⨯⨯ 所以221212::R R L L =. 【总结升华】对一个导体（本题是长方体）当接入电路的两连接点不同时，一般电阻是不同的，长度、横截面积发生了变化，所以电阻也不同。
中考物理辅导--恒定电流总结
中考物理辅导－－恒定电流总结
一、知识结构图
二、题型归纳
求通过导体的电流（方法：找一个截面，求出在一段时间内通过导体横截面的电量。
尤其注意电量的求法）
题目：在电解液中，5s内沿相反通过电解液截面的正负离子的电量均为5C,若电解液横截面为0.5m2，则电流多大？? 解析根据I=q/t，对于电解液导电，通过某一截面的电量为正负离子的电量绝对值之和（因为负电荷的运动可等效为正电荷向相反的方向运动），所以I=q/t=10/5=2A
求电阻的大小（方法：根据电阻定律和欧姆定律。
注意：对于给定的一根导线，其体积是不变的）
题目一段粗细均匀的金属丝，横截面的直径为d，电阻为R,把它拉成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变成
A. R/100??
B. R/10000??
C.100R??
D.10000R
解析根据电阻定律R=ρL/S ，当把直径变为原来的1/10时，截面积将变为原来的1/100,根据体积不变，所以长度应变为原来的100倍，所以电阻会变为原来的10000倍，因此答案为D.
认识I-U图像和U-I图像（包括部分电路的欧姆定律和全电路的欧姆定律）
题目（1）在I-U图像中，如图甲比较R1和R2两电阻的大
小。
解析在I-U图像中，斜率的大小表示电阻的倒数，所以R1R2。
高中物理题型分类汇总含详细答案----恒定电流
高中物理题型分类汇总含详细答案----恒定电流一、单选题1.某家用台灯可通过调节开关使它的亮度逐渐增大到最亮，若灯最亮时的电压为220V，工作电流为0.18A，则当电压为110V时，灯丝的电阻为（）A.等于1222ΩB.等于611ΩC.大于1222ΩD.小于1222Ω2.舒城正在创建交通安全文明城市，遵守交通法规从我做起。
根据你对斑马线旁边红、绿信号灯的了解，在图中符合实际的电路图是（）A. B. C. D.3.如图所示电路中，电源的内阻为r，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向左移动时，下面的判断不正确的是（）A.变亮B.变亮C.变亮D.路端电压变小4.如图所示，电路中每个电阻的阻值与电源内阻均相等，电容器C与其中一个电阻串联在一个支路，若闭合开关k、k1和k2，电容器的电荷量为Q，若只闭合k、k1时电容器的电量为Q1，若只闭合k、k2时电容器的电荷量Q2，则Q1、Q2分别为（）A.2Q，3QB.，C.，D.，5.如图所示的电路中，当变阻器R3的滑片向上移动时（）A.电压表示数变小，电流表示数变大B.电压表示数变大，电流表示数变小C.电压表示数变大，电流表示数变大D.电压表示数变小，电流表示数变小6.健康同学认为，欧姆表测量电阻不够准确，他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻，有下列器材与电路：a．电流表A1(0.6A，内阻约为0.1Ω)b．电流表A2(3A，内阻约为0.1Ω)c．电压表V1(3V，内阻约为6kΩ)d．电压表V2(15V，内阻约为20kΩ)e．滑动变阻器R1(2kΩ，0.5A)f．滑动变阻器R2(10Ω，2A)g．干电池E(3V，内阻约为0.05Ω)h．开关一个，带夹子的导线若干为了尽量减小测量数据的读数误差，他应该（）A.电流表选用a，电路选甲B.电流表选用b，电路选甲C.电流表选用a，电路选乙D.电流表选用b，电路选乙7.电路如图，电源内阻不可忽略，闭合开环后将滑动变阻器的滑动头P向右滑动，关于各表读数变化，下列说法正确的是（）A.电源电压不变，所以电压表读数不变B.电压表读数与电流表A1读数之比变大C.电流表A1读数变大D.电流表A2读数变大二、多选题8.如图所示，图线1、2表示的导体的电阻分别为，，则下列说法正确的是（）A.B.C.将与串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：1D.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2=3∶19.如图甲所示为一电源路端电压与电流关系的函数图象,把此电源接在如图乙所示的电路中,其中, .则下列说法中错误的是()A.若C，D间连一电容为C=20μF的电容器,则电容器所带电荷量是B.若C，D间用一导线连接,则电源效率最高C.若在C，D间连一个理想电流表,其读数是0.375AD.若在C，D间连一个理想电压表,其读数是0.75V10.一个T形电路如图所示，电路中的电阻，，。
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。
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恒定电流
一、基本概念
【例1】如图所示，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n 1，负离子数是n 2，设元电荷的电量为e ，以下解释正确的是（ ）
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A B 、溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消
C 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=t
e
n 1
D 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=t
e
n n )(21
电动势：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。
注意区别电动势和电压的概念。
电动势是描述其他形式的能转化成电能的物理量，是反映非静电力做功的特性。
电压是描述电能转化为其他形式能的物理量，是反映电场力做功的特性。
【例2】以下有关电动势的说法正确的是（ ）
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致，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=
q
w
只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 【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
A B
B.无论接不接入外电路,蓄电池两极间的电压都为2 V
C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能
D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大
【例4】关于电功和焦耳热，下列说法错误的是（）
A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2Rt
B.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W= I2Rt
C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q= I2Rt
D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q=UIt
二、基本规律
【例5】如图所示,是测定两个电源的电动势和内阻实验得到的电流和路端电压图线,则正确的是（）
A.当I1=I2时,电源总功率P1=P2
B .当I 1=I 2时,外电阻R 1=R 2
C .当U 1=U 2时,电源输出功率P 出1＜P 出2
D .当U 1=U 2时,内电阻消耗的功率P 内1＜P 内2 【例6】如图所示,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较高 三、基本方法
【例7】如图所示的电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 标有“6 V ,12 W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.50 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是 A .电动机的输入功率是12 W B .电动机的输出功率12 W
C .电动机的热功率是2 W
D .整个电路消耗的电功率是22 W
2、电源的输出功率和一般电阻消耗功率的计算
1．电源的总功率：P 总=EI=UI ＋I 2
r 2．电源的输出功率：P 出= UI
3、电源的最大输出功率与外电路电阻的关系 1）当R=r 时，也即I=E/2r 时。
电源的输出功率最大：
2）当R ＞r 和R ＜r 时，电源有可能输出相同的功率．但效率不同 4.电源的效率：
（后式只适用于纯电阻电路）．
r R
r R E R I P 4)(2
22
+-==输出%100%100%100⨯+=⨯=⨯=r R R E U P P 出η
【例8】在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V ,内阻不计,L 1、L 2、L 3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.当开关闭合后,下列关于电路中的灯泡的判断,正确的是 （ ）
A .灯泡L 1的电阻为12Ω B.通过灯泡L 1的电流为灯泡L 2的电流的2倍 C .灯泡L 1消耗的电功率为0.75 W D .灯泡L 2消耗的电功率为0.30 W
【例9】如图所示电路中,电源电动势为E ,电源内
阻为r ,串联的固定电阻为R 2,滑动变阻器的总电阻是R 1,电阻大小关系为R 1=R 2=r ,则在滑动触头从a 端移到b 端的过程中,下列描述正确的是
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 .电源的输出功率先增大后减小
D .滑动变阻器R 1上消耗的功率先减小后增大 3、电路动态分析问题
【例10】如图所示,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L 1、L 2、L 3的亮度变化情况 A .L 1灯变亮,L 2灯变暗,L 3灯变亮 B .L 1灯变暗,L 2灯变亮,L 3灯变暗
C .L 1、L 2两灯都变亮,L 3灯变暗
D .L 1、L 2两灯都变暗,L 3灯变亮 4、含电容器电路问题
【例11】如图所示电路中,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压,开始时只有S 1闭合.当S 2也闭合后,下列说法正确的是（ ） A .灯泡L 1变亮 B .灯泡L 2变亮 C .电容器C 的带电荷量将增加
D .闭合S 2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左
【例12】如图所示电路中,电键S 1、S 2、S 3、S 4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 .S 1 B .S 2 C .S 3 D .S 4 5、 电路故障的分析方法
（2）利用欧姆档检测
【例13】如图所示,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U ad=0,U cd=6 V,U ab=6 V,由此可以断定（）
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】在如图所示的电路中,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,则产生这一现象
的原因可能是
A.灯L1短路
B.灯L2短路
C.灯L1断路
D.灯L2断路。