魯科版選修31 第3章 恒定電流 章末復(fù)習(xí)課 學(xué)案.doc

鞏固層知識整合(教師用書獨具)體系構(gòu)建核心速填一、基本概念1電流(1)定義：電荷定向移動時，在單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體任一橫截面的電荷量稱為電流，用符號i表示(2)定義式：i.(3)單位國際單位制單位：安培，符號a.其他常用單位：毫安，符號ma；微安，符號a.單位間的換算關(guān)系：1 a103 ma106 a.2電阻(1)定義：導(dǎo)體對電流的阻礙作用(2)定義式：r.(3)單位電阻的國際單位是歐姆，符號.3電功和電功率(1)電功定義：電流在一段電路中所做的功等于這段電路兩端的電壓u、電路中的電流i、通電時間t三者的乘積公式：wuit.單位：在國際單位制中，電功的單位是焦耳(j)(2)電功率定義：單位時間內(nèi)電流所做的功叫作電功率公式：pui.單位：在國際單位制中，電功率的單位是瓦特，符號是w.4電熱和熱功率(1)電熱定義：電流流過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量公式：qi2rt.單位：在國際單位制電熱的單位是焦耳，符號j.(2)熱功率定義：單位時間內(nèi)電流流過導(dǎo)體發(fā)熱的功率，即電流流過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率表達式：p熱i2r.二、基本規(guī)律1電阻定律(1)內(nèi)容導(dǎo)體的電阻r跟它的長度l成正比，跟它的橫截面積s成反比，還跟導(dǎo)體的材料有關(guān)(2)公式：r.2部分電路歐姆定律(1)內(nèi)容：流過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端電壓u成正比，跟導(dǎo)體的電阻r成反比(2)公式：i.3焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比(2)表達式：qi2rt.三、基本電路1串聯(lián)電路的兩個基本特點(1)電流相等，即ii1i2i3in.(2)總電壓等于各部分電壓之和，即uu1u2u3un.2并聯(lián)電路的兩個基本特點(1)并聯(lián)電路中各支路的電壓相等，即u1u2unu.(2)并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和，即ii1i2in.3純電阻電路：wquiti2rtt；p電p熱uii2r.4非純電阻電路：電功wuit，電熱qi2rt，wq；電功率pui，熱功率p熱i2r，pp熱提升層能力強化非純電阻電路的分析與計算1.在非純電阻電路中，歐姆定律不再適用，此時不可用歐姆定律求電流，應(yīng)用pui求解電流2在非純電阻電路中，電功大于電熱，即wq，這時電功只能用wuit計算，電熱只能用qi2rt計算，兩式不能通用3注意電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，由能量守恒定律得wqe其他，e其他為其他形式的能如圖31所示為電動機提升重物的裝置，電動機線圈的電阻為r1 ，電動機兩端的電壓為5 v，電路中的電流為1 a，重物a的重力為20 n，不計摩擦，則：圖31(1)電動機線圈電阻消耗的熱功率是_ w.(2)電動機的輸入功率和輸出功率分別是_ w、_w.(3)10 s內(nèi)，可以把重物a勻速提升的高度是_ m.(4)這臺電動機的機械效率是_%.思路點撥：電機工作電路是非純電阻電路正確區(qū)分電機的各種功率解析(1)根據(jù)焦耳定律可知，電動機線圈電阻消耗的熱功率為p熱i2r121 w1 w.(2)電動機的輸入功率等于輸入電流與電動機兩端電壓的乘積，即p入iu15 w5 w輸出功率等于輸入功率減去發(fā)熱消耗的功率，即p出p入p熱5 w1 w4 w.(3)電動機輸出的功率用來提升重物轉(zhuǎn)化為機械功率，在10 s內(nèi)，有p出tmgh解得h m2 m.(4)機械效率100%80%.答案(1)1(2)54(3)2(4)80電動機的幾個功率(1)輸入功率：電動機的總功率由電動機電路的電流和電壓決定，計算：p總ui.(2)輸出功率：電動機做有用功的功率如圖所示，p出mgv(設(shè)重物勻速上升)(3)熱功率：電動機線圈上有電阻，電流通過線圈時要發(fā)熱，熱功率p熱i2rd.(4)功率關(guān)系：p總p出p熱針對訓(xùn)練1電動自行車因輕便、價格相對低廉、污染小和噪音小而受到市民喜愛某國產(chǎn)品牌電動自行車的銘牌如下，則此車所配電動機的內(nèi)阻為() 【導(dǎo)學(xué)號：46242137】規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁體電動機車型：20電動自行車電動機輸出功率：175 w電源輸出電壓：36 v額定工作電壓/電流：36 v/5 a整車質(zhì)量：40 kg額定轉(zhuǎn)速：240 r/mina7.2 b0.2 c7.0 d7.4 b根據(jù)電動機的額定工作電壓和電流可得電動機消耗的總功率p總365 w180 w，又電動機輸出功率為175 w，則電動機內(nèi)阻消耗的功率為p內(nèi)5 w，由p內(nèi)i2r可得電動機的內(nèi)阻r0.2 ，選項b正確電流表和電壓表電流表電壓表電路結(jié)構(gòu)圖電流計兩端并聯(lián)一個很小的電阻，擴大電流量程電流計串聯(lián)一個很大的分壓電阻，擴大電壓量程工作原理igrg(iig)r根據(jù)擴大電流表量程的要求決定r的大小r根據(jù)擴大電壓表量程的要求決定r的大小rrg等效內(nèi)阻rarvrgr理想化處理的條件若rar測，則可認為ra0，不考慮電流表內(nèi)阻，電流表分壓為零若rvr測，則可認為rv，不考慮電壓表的影響，電壓表的分流為零將一個滿偏電流為10 ma、內(nèi)阻為120 的電流計改裝成量程為0.06 a和15 v的電流表和電壓表兩用電表時，如圖32所示為該兩用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，則電阻r2的阻值為()圖32a24 b250 c130 d230 da為電流擋，b為電壓擋，r1兩端的電壓u10.010120 v1.2 v，r1 24 ，r2 230 ，只有選項d正確針對訓(xùn)練2(多選)如圖33所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻rg100 ，滿偏電流ig1 ma，r1900 ，r2 ，下列說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：46242138】圖33a當(dāng)s1和s2均斷開時，改裝成量程為1 v的電壓表b當(dāng)s1和s2均斷開時，改裝成量程為1 a的電流