恒定电流总复习教学案

恒定电流 （一） 考纲点击 1. 欧姆定律 2. 电阻定律 3. 电阻的串联、并联 4. 电源的电动势和内阻 5. 闭合电路欧姆定律 6. 电功率、焦耳定律 实验七：测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器） 实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验九：测定电源的电动势和内电阻 实验十：练习使用多用表 （二）备考指导 本章考查的热点有欧姆定律及伏安特性曲线，电路的串、并联规律及电路动态分析问题，故障问题分析，电学实验及相关电路的设计、数据处理等题型以选择题和实验填空题为主，也有本章知识与电磁感应知识相结合进行的综合考查。复习时注意理清基本概念，熟记各个公式，明确公式的适用条件，加强与实际生活的联系，用物理知识解决实际问题的能力，复习实验时，要注意各实验器材的选取、读数、数据处理方法、误差分析等，测量电阻的实验中，要理解滑动变阻器、电压表、电流表的选取原则及连接方式的选择。 （三）知识体系 测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器） 描绘小电珠的伏安特性曲线 测定电源的电动势和内电阻 练习使用多用表

恒定电流

基本概念

电流：宏观tqI，微观I=nesv 电功：W=qU=UIt

基本规律

电压：路端电压，内电压 电阻：测量用伏安法或欧姆表

实验

电功率：UIWPt 电热：RtIQ2，RIP2热，纯电阻电路W=Q 电动势：qW

欧姆定律 闭合电路：rRI

部分电路：RUI

电阻定律：slR 焦耳定律：RtIQ2 串、并联电路中电压、电流和电阻的关系 （四）夯实基础 要点突破 一.电流 1. 电荷定向移动形成电流。 2. 条件：导体中有 ，导体两端存在 。 3. 定义式： （1）当正负电荷同时经过同一截面时Q为正负电荷绝对值之和。 （2）方向：规定 定向移动的方向为电流方向，但电流时标量。 电源内部：电流从 到 ；电源外部：电流从 到 。 4. 微观表达式： 式中的v为电荷的移动速率，不是电流的传导速度。 例1.电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m，电子的电量为e，则其等效电流的大小等于________. 例2. 有一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子电量为e，此时电子定向移动的速度为v，则在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（ ）

A．nvS△t B．nv△t C． etI D．SetI 二.电阻 电阻定律 欧姆定律 1.电阻R= R由导体本身性质决定，与U、I无决定性关系。 2.电阻定律：R= （1）电阻率反映材料导电性能的物理量，由材料本身决定。 （2）电阻率与温度有关 ①金属的电阻率随温度的升高而 ②半导体的电阻率随温度的升高而 ③超导体：当温度降低到 ，某些材料的电阻率突然变为零成为超导体。 例3.一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻是R，把它拉制成

直径为10d的均匀细丝后，它的电阻变为（ ） A．10000 R B．R/10000 C．100 R D．R/100 3.欧姆定律：I=RU (1)适用条件：纯电阻电路（金属导体，电解液） （2）伏安特性曲线 ①线性元件：其图线为过原点的直线，斜率为一定值k=R1 ②非线性元件：其图线为一条曲线，在不同状态时比值不同，但在每个电压下仍然有IUR,只不过随着U、I的改变，R的值不同。 画出线性元件、非线性元件的伏安特性曲线

例4.两电阻R1、Ｒ2的电流I和电压U的关系如图1所示，可知两电阻R1∶Ｒ2等于（ ） A.1∶３ B.３∶１

C.１∶3 D.3∶１

例5.如图2所示一个标有“220V 60W“的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压（U）和电流（I）的关系可用图线表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是( )

4.电阻的串并联 （1）串联：n21...III；....21UUUnU;

...21RRRnR；nPPPP....21 （2）并联：nIIII....21；....21UUU;

nRRRR1....11121；n21...PPPP 任意一支路电阻增加，总电阻都增加

U I 0 图1

R1

R2

300 600

U I 0 AI U 0 BU 0 CI U 0 D

I

图2 例6.三个同样的电阻，额定功率均为10 W，把其中两个并联再与第三个串联接入电路，则此电路允许消耗的最大电功率为( ) A．10 W B．15 W C．20 W D．30 W 例7. 如图3所示的电路中，UAB=1V，R1=R2=R3=10Ω，那么，电压表的示数为________V，电流表的示数为________A. 若把伏特表换成安培表则示数各为多少？

例8.如图4所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数为8V.如果他把电压表改接在R2两端，则电压表的示数将( ) (A)小于4V (B)等于4V (C)大于4V小于8V (D)等于或大于8V 三.电功 电功率 电热

1.电功：UItUWq

2.电功率：UItWP 3.焦耳定律：Q= 4.电功与电热关系

（1）纯电阻电路：tRURtIUItPQW22t

RURIUIPP22热 (2)非纯电阻电路(以电动机为例) UItW t2RIQ 机EQW QW

UIP RIP2热 机热PPP 热PP 例9.把六个相同的小灯泡接成如图5甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是( )

图3 图4 A．P甲＝P乙 B．P甲＝3P乙 C．P乙＝3P甲 D．P乙>3P甲

例10.如图6所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0.6 Ω, R=10

Ω,U=160 V，电压表的读数为110 V，求：（1）通过电动机的电流是多少？（2）输入到电动机的电功率是多少？（3）在电动机中发热的功率是多少？（4）电动机工作1 h所产生的热量是多少？

四.闭合电路欧姆定律 1.电动势：是表征电源把其它形式能转化为 本领的物理量。 （1）电动势等于非静电场力移动单位正电荷在电源内部从负极到正极所做

的功，即qW非。

（2）内外UU 例11. 关于电源电动势，下列说法中正确的是（ ） A．同一电源接入不同的电路电动势会发生改变 B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压 C．电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关 D．电源电动势与电势差是一回事 2.闭合电路欧姆定律 （1）内容：闭合电路里的 跟 成正比，跟

成反比,这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。

（2）表达式：rRI（纯电阻电路） IrU（一切电路） 3闭合电路欧姆定律动态分析 （1）UIR,R时，UI,0

图6 图5 (2) UIR,0R时，rI，0U （3）画出电源的U—I图线 ①纵轴截距 ②内电阻r= 例12.在图7所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时（ ） A．伏特表 V和安培表A的读数都减小 B．伏特表V和安培表A的读数都增大 c．伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小 D．伏特表V的读数减小，安培表A的读数增大

例13.如图8甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2

阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电

源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：(1)电源的电动势和内阻. (2)定值电阻R2的阻值．(3)滑动变阻器的最大阻值．

4.闭合电路中的电源输出功率 （1）非纯电阻电路

r2IPI出，即r2IIP出

当rI2时，mP=r42 （2）纯电阻电路 rRrRRrRRIP4)()(2222

图7 图8 当R=r时，rPm42 例14.如图9所示，抛物线C1、C2分别是纯电阻直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是( ) A．电源的电动势为4V B．电源的内电阻为1Ω C．电源输出功率最大值为8W D．电源被短路时，电源消耗的最大功率可达16W 5.电源效率

UPP



总出

(1)当R=r时， （2）当R=0时， 6.含电容器电路分析 （1）电路稳定，电容器处为断路 （2）电路稳定，电容器两极板电压为电容器所在支路两端电压 （3）电容器充电：Q增加，U增加 电容器放电：Q减小，U减小

例15.如图10所示，电源电动势为E，内电阻为r，平行板电容器两金属板水平放置，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，G为灵敏电流计．以下说法正确的是( )

A．若滑动变阻器滑动触头向上移动，则油滴仍然静止，G中有a→b的电流

B．若滑动变阻器滑动触头向下移动，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流

C．若滑动变阻器滑动触头向上移动，则油滴向上加速运动，G中有b→a的电流

D．若将S断开，则油滴仍保持静止状态，G中无电流 （五）.实验 一、电压表、电流表的改装

图9 图10