高中物理选修-1第二章章末知识总结

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高中物理第二章磁场知识点总结素材新人教版选修1-1(2021年最新整理)

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第二章磁场一、磁场1.说明：磁场具有方向性．2.规定：磁场中任一点，小磁针北极受力方向即小磁针静止时Ｎ极所指方向，就是该点的磁场方向.用小磁针判断某一点的磁场方向，不太方便，为了形象而方便地描述磁场，物理学中引入了磁感线来描述磁场的强度和方向。

3.磁感线：某点的切线方向表示该点的磁场方向。

(即小磁针Ｎ极指向）疏密程度表示磁场的强弱。

特点:１）假想的曲线.２）闭合，不相交。

磁体外部:Ｎ→Ｓ磁体内部:Ｓ→Ｎ4.磁场的分布磁铁周围的磁场分布二、电流的磁效应1.直线电流安培定则：右手握住导线，伸直的拇指的方向代表电流的方向，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向2.环形电流右手握住环形导线，弯曲的四指所指的方向代表电流的方向，拇指所指的方向就是圆环中心周线上的磁感线的方向3。

螺线管右手握住螺线管，弯曲的四指所指的方向代表电流的方向，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向三、磁场对通电导线的作用安培力的大小:Ｆ＝ＢＩＬ（Ｂ⊥Ｉ)IL FB =1。

磁感应强度：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力Ｆ跟电流Ｉ和导线长度Ｌ的乘积ＩＬ的比值。

2.定义式：IL FB = 单位：Ｔ m A N T ·11=在不同蹄形磁铁的磁场中，将会发现:在同一磁场中，不管Ｉ、Ｌ怎样改变，比值Ｂ总是确定的。

高二物理选修1第2章知识点

高二物理选修1第2章知识点第一节：牛顿运动定律
1. 牛顿第一定律：物体在无外力作用下静止或匀速直线运动。

2. 牛顿第二定律：物体所受合外力等于物体质量与物体加速度的乘积。

3. 牛顿第三定律：任何两个物体之间存在着大小相等、方向相反的两个相互作用力。

第二节：运动方程
1. 一维运动的位移公式：s = v0t + 1/2at^2
2. 一维运动的速度公式：v = v0 + at
3. 一维运动的加速度公式：v^2 = v0^2 + 2as
4. 匀加速直线运动的时间、位移、速度、加速度之间的关系。

第三节：重力运动
1. 重力：地球对物体的吸引力，大小为mg，方向向下。

2. 重力势能：地面上物体的重力势能为0，某一高度上的物体的重力势能为mgh。

3. 动能定理：物体的动能等于物体所受合外力沿着位移方向所做的功。

4. 机械能守恒定律：在只有重力做功的情况下，系统的机械能保持不变。

第四节：圆周运动
1. 向心力：使物体保持圆周运动的力，大小为mv^2/r，方向向心。

2. 离心力：物体离开圆周运动轨道所受到的力，大小与向心力相等、方向相反。

第五节：引力与万有引力定律
1. 引力：两个物体之间相互吸引的力。

2. 万有引力定律：两个物体之间的引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。

结语：
本章涵盖了高二物理选修1第2章的重要知识点，包括牛顿运动定律、运动方程、重力运动、圆周运动以及引力与万有引力定
律。

通过学习这些知识点，我们可以更好地理解物体的运动规律，并应用于实际问题的解决中。

2019-2020学年人教版物理选修1-1课件：第二章章末优化总结

答案：2mILg
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章末综合检测
[答案] C
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(1)没有磁感线的地方，并不表示没有磁场存在，通过磁场中的一点总能而且只能画出一条磁感线． (2)实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况，只是研究磁感线的一种方法，使得看不见、摸不着的磁场变得形象些，给研究带来方便．因此，绝不能认为磁感线是由铁屑排列而成的；另外，被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况，而磁铁周围的磁感线应该分布在三维空间内，磁体周围的磁场分布是立体的．
人教版物理·析] 磁铁周围存在磁场，电流周围也存在磁场，选项 A 错误；磁感线是闭合曲线，磁体外部磁场的磁感线是从北极出来进入南极，内部磁场的磁感线是从南极到北极，选项 B 错误；通电螺线管内部磁场的方向是从南极指向北极，故当小磁针静止在通电螺线管内部时，小磁针 N 极所指的方向应跟它内部的磁场方向相同，即小磁针 N 极指向通电螺线管的北极，选项 C 正确；磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的曲线，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，两磁感线间的空隙处也存在磁场，选项 D 错误．
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专题二安培力作用下的力学综合磁场问题的综合性题目往往是与力学知识的综合．磁、力综合题与纯力学题相比，物体只是多受到一个安培力的作用，解决问题的步骤和方法与力学中相同．正确解决问题的前提仍是进行受力分析、运动分析，在此基础上再选用力学知识、规律作出判断，或列出方程求解．
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1.磁场中某区域的磁感线，如图所示，则( ) A．a、b 两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb B．a、b 两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb C．同一通电导线放在 a 处受力一定比放在 b 处受力大 D．同一通电导线放在 a 处受力一定比放在 b 处受力小

高三物理第二章知识点总结

高三物理第二章知识点总结第一节电路基本定律1.欧姆定律2.基尔霍夫定律3.等效电阻、等效电动势根据欧姆定律，电流强度与电阻R成正比，与电压U成正比，与二者的乘积成正比。

基尔霍夫第一定律是利用电荷守恒定律写出的，即在闭合电路中，电流的总量不会减少，在连接节点的地方，电流的总和不会发生改变。

基尔霍夫第二定律是根据能量守恒定律和电压增量抵消定律推导出来的，即在闭合电路中，电压的总和等于电动势的总和。

等效电阻是指在某些特定条件下，用一个电阻代替一个电路。

等效电动势是指在某些特定条件下，用一个电动势代替一个电路。

这两个定律的本质都是利用电路的特性和性质，将一个复杂的电路简化为一个简单的电路。

第二节串联电路和并联电路1.串联电路的特点及计算2.并联电路的特点及计算3.混联电路的特点及计算串联电路是指两个或多个电器按顺序连接在同一条线上，电流只能沿着一条路径流动。

并联电路是指两个或多个电器并联接在同一条电线上，电流从电源沿不同的路径流过不同的电器。

混联电路则是串联电路和并联电路的组合，电路中有两种电器的连接方式。

串联电路的特点是电流只有一条路径可以通过，电流大小相等，但电压不相等。

并联电路的电流是分路的，电压是相等的，但电流大小不相等。

混联电路则是串联电路和并联电路的结合，具有两种电器的特性。

串联电路的计算是根据串联电阻的等效电阻和基尔霍夫第二定律来求解，而并联电路的计算是根据并联电阻的等效电阻和电流的分路规律来求解。

混联电路的计算则是根据串联和并联两种电器的特性及其相互联系来求解。

第三节电功率和电能1.电功率的计算和测量2.电能的计算和测量电功率是指单位时间内电路中电能的消耗和转化速率。

电功率的计算是利用电功率公式，即P=UI或P=I²R。

电功率的测量是通过电能表或热传感器来实现的。

电能是指单位时间内电路中电能的总消耗。

电能的计算是利用电功率公式和时间的乘积来求解。

电能的测量是通过电能表来实现的。

高中物理选修1-1知识点归纳

选修1-1
第一章磁场
一.指南针与远洋航海
用指南针导航，用尾舵掌握方向，有效利用风力是远古航海的三大必要条件
郑和下西洋是世界最早的航海壮举，用罗盘与观星相结合，互相补充，互相修正
中国的指南针的发明对于世界的海航有极大的推动作用
接触起电：相互接触的带电物体之间发生电荷的转移，电荷有一个物体转到另一个物体上面。
中和现象：当两个电量相等，电性相反的带电物体相互靠近或是接触的时候，正负电荷相互抵消为中和现象
电荷守恒：电荷既不能创生，也不会消失。只能有一个物体转移到另外一个物体上，或者从一个物体的一部分转移到另外一个物体上面。在转移的过程电荷的总量不变，这就是电荷守恒定律。到目前为止，发现的最小的电荷是元电荷，为1.6/10-19。所有的带电物体的电荷量或者等于e，或者是元电荷的整数倍。
电流有强弱之分。在一定时间内导体横截面的比值来定义电流大小。 I=Q/T
单位是安培没有毫安，微安
科学界运用心脏的机械性收缩而产生的微小电流来反映心脏的工作是否正常
三.电源与电动势：一个闭合电路由电源，用电器和导线，开关构成。
电池是生活中最常用的一种电源。铅蓄电池为2V的电压，其他普通的为1V的电压
电路中感应电动势的大小，和穿过这一电路的的磁通量的变化率有关。这就是法拉第电磁感应定律。
电动势的大小的计算：用磁通量的变化率/时间的变化（*线圈的匝数）
磁通量的求法：面积的变化量*磁感应强度大小即可
运用：发电机，风能转变为电流
交变电流
电流的重要性：代替了蒸汽机，推动了人类发展的进程。，改变人们的生活。
公式：F=BIL
研究时运用控制变量法，处在均匀电场中导体与磁场垂直

(2019新教材)人教版高中物理选择性必修第一册：第二章《机械波》思维导图知识点及练习题

机械波[自我校对]①波源和介质②振动形式③垂直④在同一条直线上⑤距离⑥λf⑦v f⑧平衡位置⑨波长⑩障碍物⑪叠加⑫频率波的图象表示某一时刻各个质点相对平衡位置的位移情况，从波的图象上可直接读出振幅和波长．随着时间的推移，波的图象将沿波速方向匀速移动．振动图象表示单个质点振动的位移随时间的变化规律，由振动图象上可直接读出振幅、周期和任意时刻的振动方向，随着时间的推移，振动图象继续延伸，原有图象保持不变．2．由波的图象画振动图象给出波的图象，已知波的传播方向时，可粗略画出任一点的振动图象(周期T 未知)．如果能再给出波速便可准确画出任一质点的振动图象．3．由振动图象画波的图象这类问题一般见到的情况是：给出振动图象和波的传播方向，便可画出任一时刻的波形图；或是给出两个质点的振动图象，加上两质点平衡位置的间距和波源方位，便可画出多种情况下的波形图．【例1】图(a)为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置在x ＝1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0 m处的质点；图(b)为质点Q的振动图象．下列说法正确的是()(a)(b)A．在t＝0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动B．在t＝0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴负方向传播了6 mD．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cmE．质点Q简谐运动的表达式为y＝0.10sin 10πt(国际单位制)解析：由y-t图象可知，t＝0.10 s时质点Q沿y轴负方向运动，选项A错误；由y-t图象可知，波的振动周期T＝0.2 s，由y-x图象可知λ＝8 m，故波速v＝λT＝40 m/s，根据振动与波动的关系知波沿x轴负方向传播，则波在0.10 s到0.25 s内传播的距离Δx＝vΔt＝6 m，选项C正确；其波形图如图所示，此时质点P的位移沿y轴负方向，而回复力、加速度方向沿y轴正方向，选项B正确；Δt＝0.15 s＝34T，质点P在其中的12T内路程为20 cm，在剩下的14T内包含了质点P通过最大位移的位置，故其路程小于10 cm，因此在Δt＝0.15 s内质点P通过的路程小于30 cm，选项D错误；由y-t图象可知质点Q做简谐运动的表达式为y＝0.10sin 2π0.2t(m)＝0.10sin10πt(m)，选项E正确．答案：BCE双向性是指波沿x轴正、负两方向传播时，若正、负两方向传播的时间之和等于周期的整数倍，则正、负两方向传播的那一时刻波形相同．2.由于波的时间周期性而导致多解波的时间周期性是指每经过一个周期T，同一质点振动状态相同，波的形状也相同；每经过半个周期，质点振动状态相反，波的形状也相反．因此在波的传播过程中，经过整数倍周期时，波形图线相同．3．由于波的空间周期性而导致多解波的空间周期性是指每经过一个波长λ，波的形状相同，质点振动状态也相同；每经过半个波长，波的形状相反，质点振动状态也相反．因此在波的传播方向上相距为波长整数倍距离的质点振动情况相同．4．两质点间关系不确定形成多解在波的传播方向上，如果两个质点间的距离不确定或者两者相位之间关系不确定，就会形成多解．若不能联想到所有可能的情况，就会出现漏解．【例2】一列横波的波形如图所示，实线表示t1＝0时刻的波形图，虚线表示t2＝0.05 s时刻的波形图，则：(1)若2T＞t2－t1＞T，波速可能为多大？(T为周期)(2)若T＜t2－t1，并且波速为360 m/s，则波向哪个方向传播？解析：(1)由图象可知：若波向右传播，则在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝10 m.则波速v1＝ΔxΔt＝100.05m/s＝200 m/s.若波向左传播，则在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝14 m.则波速v2＝ΔxΔt＝140.05m/s＝280 m/s.(2)由图象可知：波长λ＝8 m.在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝vΔt＝360×0.05 m＝18 m.则Δx＝188λ＝2λ＋14λ，所以波向右传播．答案：(1)见解析(2)向右此题是由波的传播方向导致的多解，所以应该先假设一个传播方向，再由已知条件求解．【例3】一列简谐横波沿水平方向向右传播，M，N为介质中相距Δx的两质点，M在左，N在右．t时刻，M，N均通过平衡位置，且M，N之间只有一个波峰，经过Δt时间N质点恰处于波峰位置，求这列波的波速．解析：由题意可知t时刻的波形可能有四种情况，如图所示．对(a)图，N质点正经过平衡位置向上振动，则Δt可能为T4，5T4，9T4……即Δt＝(n＋14)T(n＝0，1，2，…)，则v0＝λT＝2ΔxT，所以v a＝（n＋14）λΔt＝（4n＋1）Δx2Δt(n＝0，1，2，…)．同理，对于(b)，(c)，(d)分别有：v b＝（4n＋3）Δx4Δt(n＝0，1，2，…)，v c＝（4n＋1）Δx4Δt(n＝0，1，2，…)，v d＝（4n＋3）Δx6Δt(n＝0，1，2，…)．答案：见解析在波的传播方向上，如果两个质点间的距离不确定或者相位之间的关系不确定，就会形成多解，应通过认真分析，确定出所有可能的情况．1.某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s．下列说法正确的是()A．水面波是一种机械波B．该水面波的频率为6 HzC．该水面波的波长为3 mD．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移解析：水面波是一种机械波，说法A正确．根据题意得周期T＝159s＝53s，频率f＝1T＝0.6 Hz，说法B错误．波长λ＝vf＝1.80.6m＝3 m，说法C正确．波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D 错误，说法E正确．答案：ACE2．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P 的x坐标为3 m．已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s．下列说法正确的是()A．波速为4 m/sB．波的频率为1.25 HzC．x坐标为15 m的质点在t＝0.6 s时恰好位于波谷D．x坐标为22 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17 m的质点恰好位于波谷解析：任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔0.4 s，可知振动周期T＝0.8 s，频率f＝1T＝1.25 Hz，B正确．从题图中可以看出波长λ＝4 m，根据v＝λf得v＝5 m/s，A错误．由于波在传播过程中具有空间周期性，x坐标为15 m处的质点运动规律与x＝3 m处相同，从t＝0时刻经过0.6 s，即经历34周期，质点应位于平衡位置，C错误．用同样的方法可判断出D、E正确．答案：BDE3．由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播．波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s.已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S 的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m．P、Q开始振动后，下列判断正确的是()A．P、Q两质点运动的方向始终相同B．P、Q两质点运动的方向始终相反C．当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰E．当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰解析：简谐横波的波长λ＝vf＝1620m＝0.8 m．P、Q两质点距离波源S的距离PS＝15.8 m＝19λ＋34λ，SQ＝14.6 m＝18λ＋14λ.因此P、Q两质点运动的方向始终相反，说法A错误，说法B正确．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰的位置，Q在波谷的位置．当S恰好通过平衡位置向下运动时，P在波谷的位置，Q在波峰的位置．说法C错误，说法D、E正确．答案：BDE4．一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm.O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝5 cm处的两个质点．t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4 cm，质点A处于波峰位置；t＝13s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1 s时，质点A第一次回到平衡位置．求：(1)简谐波的周期、波速和波长；(2)质点O的位移随时间变化的关系式．解析：(1)设振动周期为T.由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是14个周期，由此可知T＝4 s ①由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t＝13s时回到平衡位置，而A在t＝1 s时回到平衡位置，时间相差23s．两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v＝7.5 cm/s ②利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ＝30 cm. ③(2)设质点O的位移随时间变化的关系为y ＝A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πt T ＋φ0 ④ 将①式及题给条件代入上式得⎩⎪⎨⎪⎧4＝A cos φ00＝A cos （π6＋φ0） ⑤ 解得φ0＝π3，A ＝8 cm ⑥ 质点O 的位移随时间变化的关系式为y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) ⑦或y ＝0.08sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制)．答案：(1)4 s 7.5 cm/s 30 cm(2)y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) 或y ＝0.08sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制) 5．甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x 轴正向和负向传播，波速均为v ＝25 cm/s.两列波在t ＝0时的波形曲线如图所示．求：(1)t ＝0时，介质中偏离平衡位置位移为16 cm 的所有质点的x 坐标；(2)从t ＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm 的质点的时间．解析：(1)t ＝0时，在x ＝50 cm 处两列波的波峰相遇，该处质点偏离平衡位置的位移为16 cm.两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16 cm.从图线可以看出，甲、乙两列波的波长分别为λ1＝50 cm.λ2＝60 cm甲、乙两列波波峰的x 坐标分别为x 1＝50＋k 1λ1，k 1＝0，±1，±2，…x 2＝50＋k 2λ2，k 2＝0，±1，±2，…由以上三式得，介质中偏离平衡位置位移为16 cm 的所有质点的x 坐标为 x ＝(50＋300n )cm n ＝0，±1，±2，….(2)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为－16 cm.t ＝0时，两列波波谷间的x 坐标之差为Δx ′＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤50＋（2m 2＋1）λ22－⎣⎢⎡⎦⎥⎤50＋（2m 1＋1）λ12 式中，m 1和m 2均为整数．解得Δx ′＝10(6m 2－5m 1)＋5由于m 1、m 2均为整数，相向传播的波谷间的距离最小为Δx ′0＝5 cm从t ＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm 的质点的时间为t ＝Δx ′02v代入数值得t ＝0.1 s.答案：(1)(50＋300n )cm n ＝0，±1，±2，… (2)0.1 s。

最新人教版高中物理选修1-1第二章《磁场》本章小结

整合提升知识网络重点突破一、质谱仪图2－1【例1】质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图2-1所示.离子源S 产生质量为m 、电量为q 的正离子，离子产生出来时速度很小，可以看作速度为零.产生的离子经过电压U 加速，进入磁感强度为B 的匀强磁场，沿着半圆周运动，到达记录它的照相底片上的P 点.测得P 点到入口处1S 的距离为x.试求离子的质量m .解析：离子的质量m 是不能直接测量的，但通过离子在磁场中的偏转而转化为距离进行测量.当离子在电场中加速时应用动能定理可得0212-=mv qU 当离子在磁场中偏转时应用牛顿定律可得 xm v Bqv 22= 由上述二式求得228x UqB m =.二、回旋加速器图2-2【例2】如图2-2所示回旋加速器示意图，在D 型盒上半面出口处有一正离子源，试问该离子在下半盒中每相邻两轨道半径之比为多少？解析：设正离子的质量为m ，电量为q ，两盒间加速电压为U ，离子从离子源射出，经电场加速一次，第一次进入下半盒时速度和半径分别为mqU v 21=,Bq mv R Bq mv R 2211== 第二次进入下半盒时，经电场加速三次，进入下半盒速度和半径分别为m qU v 322⨯=, Bqmv R 21= 第k 次进入下半盒时，经电场加速（2k-1）次，进入下半盒速度和半径分别为 mqU k v k )12(2-=, Bq m v R k k = 所以，任意相邻两轨道半径之比为121211+-==++k k v v R R k k k k 可见，粒子在回旋加速器中运动时，轨道半径是不等距分布的.三、速度选择器图2-3【例3】如图2-3所示，由于电子等基本粒子所受重力可忽略不计，运动方向相同而速率不同的正离子组成的离子束射入相互正交的匀强电场和匀强磁场所组成的场区，已知电场强度大小为E 、方向向下，磁场的磁感强度为B ，方向垂直于纸面向里，若粒子的运动轨迹不发生偏转（重力不计），必须满足平衡条件：qE Bqv =B ，故B E v /=，这样就把满足B E v /=的粒子从速度选择器中选择了出来.带电粒子不发生偏转的条件跟粒子的质量、所带电荷量、电荷的性质均无关，只跟粒子的速度有关，且对速度的方向进行选择.若粒子从图中右侧入射则不能穿出场区.四、电磁流量计图2－4【例4】如图2－4所示是电磁流量计的示意图.在非磁性材料做成的圆管道外加一匀强磁场区域，当管中的导电流体流过此磁场区域时，测出管壁上的ab 两点间的电动势E ，就可以知道液体的流量Q （单位时间内流过液体的体积）.已知管的直径为D ，磁感强度为B ，试推出Q 与E 的关系表达式.解析：因为4π2D v vS Q ==，而BDvE =，所以很容易建立其Q 与E 的关系表达式为E BD Q 4π=. 答案：E BD Q 4π=。

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第二章单元复习一、知识点回顾： 1、电源、电源电动势； 1、闭合电路的欧姆定律； 2、闭合电路欧姆定律的应用； 3、电池组； 4、电阻的测量。

二、基本知识点：（一）、电源、电源电动势： 1、电源的概念：（1）电源是把其它形式的能转化为电能的一种装置。

（2）电源供电原理：在电源内部非静电力做功，其它形式的能转化为电能，在电源的外部电路，电场力做功，电能转化为其它形式的能。

2、电源的电动势：（1）电源电动势大小等于没有接入电路时两极之间的电压，（电源电动势的大小可用内阻极大的伏特表粗略测出）（2）电动势的符号：E ，国际单位是伏特（符号为V ）；是一个标量，但有方向，在电源内部由负极指向正极。

（3）电动势的物理意义：表征电源把其它形式的能转化为电能的本领，电动势是由电源本身的性质决定的，电动势在数值上等于在把其它形式的能转化为电能的时，1C 电量所具有的电能的数值。

3、内电压和外电压：（1）闭合电路的组成：内电路：电源内部的电路其电阻称为内电阻，内电阻所降落的电压称为内电压；（2）外电路：电源外部的电路，其两端电压称为外电压或路端电压。

（3）内、外电压的关系：E = U + U' 。

（4）注意：在电路闭合时U < E ；（二）、闭合电路的欧姆定律： 1、闭合电路的欧姆定律的内容：（1）闭合电路里的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。

公式：I =rR E；（2）从闭合电路欧姆定律中，还可导出电路功率的表达式： EI = U I + U'I = I 2R + I 2r 。

（3）、定律的适用条件：外电路为纯电阻电路。

2、闭合电路欧姆定律的应用：路端电压变化的讨论：（1）当R 增大时，I 减小，U'=I r 减小，U 增大；当R 时，I = 0 ，U =E（最大）；R 0 时，I =rE，U = 0 ；（2）当R 减小时，U 减小，当3、闭合电路欧姆定律的应用（二）应用闭合电路的欧姆定律分析电路中有关电压、电流、电功率的方法；（1）分析电路中的电压、电流、电阻时，一般先由闭合电路欧姆定律确定电路的总电流、路端电压，再结合部分电路的欧姆定律分析各部分电路的参数。

（2）分析电源的电动势、内电阻时，可将（1）中的分析顺序逆进行。

（3）分析电路的功率（或能量）时可用公式EI = U I + U'I = I 2R + I 2r 其中EI 为电源的总功率（或消耗功率），U I= I 2R 为电源的输出功率（或外电路的消耗功率）；U'I= I 2r 为电源内部损耗功率，要注意区分。

（三）电池组： 1、串联电池组：（1）连接方法：前一个电池的负极与后一个电池的正极相连依次连接而成。

（2）串联电池组的特点：电动势E = E 1 + E 2+E 3+………；内电阻：r = r 1 + r 2+r 3 ………..；当用相同电池串联时：E 串= nE ；r 串 = nr ；（3）注意：串联电池组允许通过的电流跟单个电池相同；串联时，不要部分电池接反；不要新旧电池混合串联。

（四）电阻的测量： 1、伏安法测电阻：（1）原理和方法：利用电压表和电流表测出电阻两端的电压U 和通过的电流I ，用欧姆定律R = U / I 算出电阻。

（2）伏安法测电阻的误差分析：电流表外接法：电路如图甲所示，所测得的电压为R x两端的电压的真实值，所测电流大于R x的电流值（由于伏特表R v分流）。

故由R = U / I 算出的R x的值小于真实值，R v比R x大得越多，误差就越小。

电流表内接法：电路如图乙所示，所测得的电流为通过R x的电流的真实值。

所测电压大于R x两端电压（由于电流表R A分压），故由R = U / I 算出的R x值大于真实值，R A比R x小得越多，误差就越小。

（3）测量电路的正确选择：当R x 》R A时（远大于一般是100倍以上，即R x大于等于100R A ）采用电流表的内接法；当R x《R V时（远小于一般是小于1/100，即R x小于等于1/100R A ）采用电流表的外接法；2、欧姆表测电阻：（1）原理：由闭合电路欧姆定律可推得I与待测电阻R x一一对应，电流表在对应的电流刻度上标上R x的值，即可直读。

（2）使用方法：选择量程；欧姆调零；测量读数。

三、基本概念：（一）本课预习题：1、用干电池与电阻串联成闭合电路，电路中的能量转换情况是：在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，_______能转化成______能。

正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一圈，电场力做功，______能转化为_______能。

2、下列说法中正确的是：A、电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把单位正电荷从负极送到正极所做的功的大小；B、从能量的观念来看，电源是把电能转化成其它形式能的装置；C、电动势是标量；D、只有在外电路接通时，电源电动势才等于内、外电路上的电压之和。

3、由电动势一定的电源和一个固定外电路（外电阻一定）组成的闭合电路中：A、电源电动势大于路端电压；B、电源电动势等于路端电压；C、电源的内阻越大时，路端电压就越大；D、电源的总电流越大，路端电压越小。

4、有“1.5V ，0.5 Ω”电池若干，则6只串联而成的电池组后总电动势为______V，总电阻为______Ω。

5、已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻为10KΩ，若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表______接法。

若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表_____接法。

参考答案：1、化学能，电能，电能，内能；2、A C ；3、A D ；4、9V ，3Ω；5、外，内。

（二）基础题：1、电动势为3V的电池，在电路中输出3A的电流，由此可知：A、内外电阻相差1Ω；B、内、外电阻之和为1Ω；C、外电阻为1Ω；D、内电阻为1Ω。

2、如图所示，S断开时，电源内部消耗的热功率与电源输出功率之比为1：3 ，当S 闭合时，它们之比为1：1 ，则S断开和闭合两种情况下电源输出功率之比为多大？3、如图所示，电压表示数为6.3V ，电流表示数为1.5A则电阻测量值R为：A、4.2 Ω；B、4 Ω；C、4.4 Ω；D、5 Ω。

参考答案：1、B ；2、3：4 ；3、A 。

（三）应用题：1、在电源电动势为E的闭合电路中，当外电路电压增大时，内电路电压______，当外电路减小时，内电路电压______。

（填“增大”“减小”或“不变”）2、如图所示，设电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R3 的滑动端向左移动时，图中各电表读数的变化情况是V0= _______ ；V1= _______；V2= _______ ；A1= _______；A2= _______ ；A3= _______ 。

（填“变大”“变小”“不变”）3、如图所示的变阻器的总阻值R1=12Ω，R2=12Ω，R3=2.5Ω，变阻器的滑动触头与中心点接触，当开关S接通时，电压表示数为3V，这时电源消耗的总功率为9W，求开关S 断开时，变阻器R1消耗的功率。

R参考答案：1、析：解题时应先明确，公式E = U 外 + U 内，对于电源的外电路是否闭合、是否是纯电阻电路、电阻是否变化都适用。

所以 U 外增大时，U 内减小；U 外减小时，U 内增大。

2、析：滑线变阻器R 3的滑动端向左移动时，R 3变小，R 2和R 3 并联电阻R 23 变小，外电路电阻R 外变小，所以路端电压U 0变小，总电流I 1变大。

由于U 1 = I 1R ，所以U 1变大。

又由于U 2=U 0-U 1 所以U 2变小。

又由于I 2 = U 2 / R ，所以I 2变小。

又由于I 3= I 1- I 2 而I 1变大，I 2变小，故I 3变大[此题如用极限法，即把R 3的滑动端推到最左端来分析，可使问题更简便。

解决这一类问题时，要先分析总电阻的变化，再根据闭合电路欧姆定律判断出总电流I 和路端电压U 的变化。

然后再局部分析。

不要从一局部的变化未经研究整体变化，就直接去研究另一局部的变化。

研究的过程中，要交替地利用欧姆定律和串、并联的特点进行，单靠其中一个不行。

]3、析：R 2和半个R 1并联后，再和半个R 1串联的总电阻 R'=R 12+R 1/2 = 12×6/（12+6）= 10 （Ω）S 接通时，R 外 =33''R R R R + = 2（Ω），总电流为I = 外外R U = 3/2 = 1.5（A ）。

由P 总= E I 得 9 = E ×1.5 所以E = 6 （V ），电源内电压U'= E - U 外= 6 –3 = 3 （V ），电源内电阻为r = 3/1.5 = 2 (Ω)S 断开时，R ‘外= 10 （Ω），总电流 I' =rR E+’外= 6/(10+2) = 0.5 (A) R 2的电压U '2=I 'R 12=0.5×4 = 2 (V)R 1的左半段的电流I ‘左l =2/6 （A ），R 1消耗的功率为左右两半电阻的功率之和即： P'=P ‘左l +P ’右L = （65.066222⨯+⨯）（）（= 261（ W ）（四）提高题：1、如图所示，电源电动势E= 12V ，内阻r =1Ω，电阻R 1=R 4=15Ω，R 2=R 3=3Ω，求：（1）电键S 断开时，A 、B 、D 三点的电势；（2）电键S 闭合时，流过电键S2、如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ，那么，待测量电阻R X 的测量值比真实值___________，真实值为_____________。

（电流表的内阻为0.2Ω）3、试证明：当外电路电阻R 等于内阻r 时，电源有最大输出功率，且最大出功率P出max =rE 42。

参考答案：1、析：（1）S 断开后，外电阻R 外=)()()).((43214321R R R R R R R R +++++=)153()315()153).(315(+++++= 9 Ω。

I =r R E +外= 1912+= 1.2 (A)E ，R 3 R 4I 1 = I 2 =I 21=1/2×1.2=0.6(A) I 3=I 4=I 21=1/2×1.2=0.6(A)，U AC =I 1R 1= 0.6×15=9 ( V )。

因为U C =0 （C 点接地）所以U A =9 V 。

U CB =I 2R 2=0.6×3=1.8 ( V ) ，所以U B =-1.8V 。

U CD =I 3R 3=0.6×3=1.8 ( V ) ，又有U AD =U A -U D 得1.8=9-U D 故U D =7.2 ( V ) 。