高中物理 第二章 21 電流、歐姆定律、焦耳定律知識(shí)梳理 新人教版選修3-1

1、2.1 電流、歐姆定律、焦耳定律【知識(shí)梳理】1電流：通過導(dǎo)體橫截面的電量跟所用時(shí)間的比值叫電流，表達(dá)式。電流的單位：安（A），1A1C/s，常用單位還有毫安（mA）、微安(A)，1A=103mA=106A。在國際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位安培是基本單位之一。電流的方向：規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?。在金屬?dǎo)體中，電流方向與電子定向移動(dòng)的方向相反。但電流是標(biāo)量，電流的方向表示的是電流的流向，電流的疊加是求代數(shù)和，而不是矢量和。電流的微觀表達(dá)式：。UIO圖12歐姆定律的內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I 跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。歐姆定律的適用范圍：金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，對(duì)氣

2、體導(dǎo)電不適用。3導(dǎo)體的伏安特性曲線：導(dǎo)體中的電流I隨導(dǎo)體兩端的電壓U變化的圖線，叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線，如圖1所示。圖線斜率的物理意義：斜率的倒數(shù)表示電阻，即4測(cè)量小燈泡伏安特性曲線的電路選擇：由于小燈泡的電阻較小，為減小誤差，可采用安培表外接法，本實(shí)驗(yàn)教材中滑動(dòng)變阻器采用限流接法，電阻R串聯(lián)在電路中，即使把R的值調(diào)到最大，電路中還有一定的電流，因此實(shí)驗(yàn)繪出的伏安特性曲線缺少坐標(biāo)原點(diǎn)附近的數(shù)據(jù)。 圖2若要求小燈泡的電壓變化范圍較大（從零開始逐漸增大到接近額定電壓），則滑動(dòng)變阻器可采用分壓接法。教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析，讓學(xué)生知道電壓如何變化，并知道接通電路前，滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)放在何處?；瑒?dòng)變阻器采用分

3、壓接法的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖2所示。5電功：（1）定義：導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做功。電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。（2）計(jì)算公式：。電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流I和通電時(shí)間t三者的乘積。電功的單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是（J）。6電功率：計(jì)算公式： 一段電路上的電功率P等于這端電路兩端的電壓U和電路中的電流I的乘積。電功率的單位是瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是（W）。7焦耳定律：（1）定義：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方、導(dǎo)體電阻和通電時(shí)間成正比。（2）計(jì)算公式：Q=I2Rt。焦耳定律是電流熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)定律，凡是要計(jì)算電熱，都應(yīng)首選焦耳定律。

4、8電功與電熱的區(qū)別（1）區(qū)別：電功是從電場(chǎng)理論出發(fā)的概念，是電能減小的量度，所以不論是純電阻電路還是非純電阻電路，P=IU總是成立的。電熱是電路中的熱現(xiàn)象（電流的熱效應(yīng)），是電能轉(zhuǎn)化的一部分，焦耳定律Q=I2Rt是專門計(jì)算電熱的實(shí)驗(yàn)定律，用Q=I2Rt來計(jì)算電熱，不管是純電阻電路還是非純電阻電路，都是適用的。（2）聯(lián)系：在純電阻電路中，電功與電熱相等，電能的減少全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時(shí)有： 在非純電阻電路中，電功大于電熱，電能的減少量等于轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分+轉(zhuǎn)化為其它形式的能的部分，即：W=IUt=I2Rt+E其它 P=UI>I2R因此P=IU是計(jì)算電功的唯一形式，P=I2R是計(jì)算電熱功率的唯

5、一形式，而在此沒有任何實(shí)際意義（除非U是專指R兩端的電壓）【典型例題】例1 有一橫截面積為s的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I；設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電量為e，此電子的定向移動(dòng)速率為v，在t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)可表示為（ ）Anvs t Bnv·t C D A. B. C. D.I I I Io U o U o U o U例2、實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的I-U特性曲線可用以下哪個(gè)圖象來表示：（） 例3、 已知如圖，兩只燈泡L1、L2分別標(biāo)有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑動(dòng)變阻器R，將它們連接后接入220V的電路中，要求兩燈泡都正

6、常發(fā)光，并使整個(gè)電路消耗的總功率最小，應(yīng)使用下面哪個(gè)電路？（）L1 L2 L1 L2 L1 L2 L1R R R L2RA. B. C. D. 例4、電動(dòng)機(jī)的額定電壓是110V，額定功率是2.2kW，線圈的電阻是0.5,求：（1）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流多大？（2）1s時(shí)間內(nèi)線圈上產(chǎn)生的熱量是多少？（3）1s時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化的機(jī)械能有多少？（4）用此電動(dòng)機(jī)提升質(zhì)量為100kg的重物，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度多大？MAUR電動(dòng)機(jī)例5、如圖所示的電路中，電爐電阻R=10，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r=1，電路兩端電壓U=100V，電流表的示數(shù)為30A，問通過電動(dòng)機(jī)的電流為多少？通電1分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功是多少？【鞏固練習(xí)】

7、 _班 姓名_1關(guān)于電源的作用,下列說法正確的是 ( )A.電源的作用是能為電流提供自由電子B.電源的作用是使導(dǎo)體中形成電場(chǎng)C.電源的作用是能夠保持導(dǎo)體兩端的電壓D.電源的作用是使自由電荷定向移動(dòng)起來2某一探測(cè)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時(shí)間t內(nèi)有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)探測(cè)器的陽極，則探測(cè)器電路中的電流為( )。 A0B2ne/t C3ne/t D4ne/t3在研究小電珠伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，以I為縱軸，畫出的IU曲線如圖所示，則下列說法正確的是 ( ) A歐姆定律對(duì)小燈泡導(dǎo)電不適用B歐姆定律對(duì)小燈泡導(dǎo)電仍然適用C小燈泡的電阻與電壓有關(guān)，且隨著電壓

8、的增大而增大D小燈泡的電阻隨著溫度的升高而增大4如圖所示，a、b兩直線分別是用電器A和B的伏安特性曲線，則下列說法正確的是（ ）A通過用電器的電流與用電器兩端的電壓成正比B用電器中的電流、兩端的電壓和用電器的電阻不符合歐姆定律C用電器A的電阻值比B大D用電器A的電阻值比B小 5粗細(xì)均勻的金屬環(huán)上A、B、C、D四點(diǎn)把其周長等分成四分，如右圖所示。當(dāng)A、B點(diǎn)接入電路中時(shí)，圓環(huán)消耗的電功率為P；當(dāng)A、D點(diǎn)接入電路中時(shí)，圓環(huán)消耗的電功率為（電源內(nèi)阻不計(jì)）（ ）AP/4BPC4P/3D3P 6如圖所示電路中，已知電流表A中沒有電流，欲保持電流表中仍沒有電流，則下列改變中可行的是 （ ）A只增加R1的值

9、B只減少R2的值C只增加R3的值 D只增加R4的值7.已知如圖，兩只燈泡L1、L2分別標(biāo)有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑動(dòng)變阻器R，將它們連接后接入220V的電路中，要求兩燈泡都正常發(fā)光，并使整個(gè)電路消耗的總功率最小，應(yīng)使用下面哪個(gè)電路？ ( )L1 L2 L1 L2 L1 L2 L1R R R L2RA. B. C. D. E rSA1A28 如圖所示電路，將兩個(gè)相同的電流計(jì)分別改裝成電流表A1（0-3 A）和電流表A2（0-0.6 A），把這兩個(gè)電流表并聯(lián)接入電路中測(cè)量電流。則下列說法中正確的是（ ）AA1的指針半偏時(shí)，A2的指針也半偏BA1的指針還沒有滿偏時(shí)，

10、A2的指針已經(jīng)滿偏CA1的讀數(shù)為1 A時(shí)，A2的讀數(shù)為0.6 ADA1的讀數(shù)為1 A時(shí)，干路中的電流為1.2 A9. 來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流強(qiáng)度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流。已知質(zhì)子電荷e=1.60×10-19C。這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為_。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則n1n2=_。 10.實(shí)驗(yàn)表明，通過某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I跟電壓U之間遵循I =kU 3的規(guī)律，其中U表示棒兩端的電勢(shì)差，k=

11、0.02A/V3?，F(xiàn)將該棒與一個(gè)可變電阻器R串聯(lián)在一起后，接在一個(gè)內(nèi)阻可以忽略不計(jì)，電動(dòng)勢(shì)為6.0V的電源上。求：當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí)，電路中的電流為0.16A？當(dāng)串聯(lián)的可變電阻器阻值R多大時(shí)，棒上消耗的電功率是電阻R上消耗電功率的1/5？2.2 電阻定律【知識(shí)梳理】1電阻定律的表述：導(dǎo)體的電阻R跟它的長度成正比，跟它的橫截面積S成反比。公式：。對(duì)于一確定的導(dǎo)體，其電阻與加在它兩端的電壓無關(guān)，只與導(dǎo)體的自身有關(guān)。2電阻率的意義：電阻率跟導(dǎo)體的材料有關(guān)，是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量。在數(shù)值上等于用該材料制成的1m長、截面積為的導(dǎo)體電阻值。材料的電阻率越小，說明其導(dǎo)電性能越好。電阻率的

12、單位：歐姆米，簡(jiǎn)稱歐米，符號(hào)是m。電阻率與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，利用這一特性可以制成電阻溫度計(jì)，但有的合金電阻率幾乎不受溫度的影響，可以制成標(biāo)準(zhǔn)電阻?！镜湫屠}】【典型例題】例1：一個(gè)標(biāo)有“220V，100W”的白熾熱燈泡，兩端的電壓由零逐漸增大到220V的過程中，如圖1261所示的電壓U與電流I關(guān)系圖中，合理的是 （ ） 例2：兩根完全相同的金屬導(dǎo)線A和B，現(xiàn)將A拉伸到原來的兩倍長度，將B對(duì)折后并起來，則它們的電阻之比RA/RB= 。 例3：兩根同種材料制成的電阻絲a和b，a的長度和橫截面的直徑均為b的兩倍，要使兩電阻絲接入電路后消耗的電功率相等，則加在它們兩端的電壓之比

13、是多少？例4：若不考慮燈絲電阻隨溫度變化的因素，把一只標(biāo)有“220V 100W”的燈泡接入電壓為110V的電路中，燈泡的實(shí)際功率是多少？正常發(fā)光時(shí)的電阻是多少？如果考慮到溫度對(duì)電阻的影響，情況又如何？【鞏固練習(xí)】 _班 姓名_1關(guān)于電阻率的說法,正確的是 ( ) A電阻率與導(dǎo)體的長度L和橫截面積S有關(guān) B電阻率表征了導(dǎo)體材料的導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，由導(dǎo)體材料決定,與溫度有關(guān) C電阻率越大的導(dǎo)體,電阻也越大 D超導(dǎo)材料的電阻率一定為零2一段粗細(xì)均勻的電阻絲，橫截面直徑為d，電阻為R，現(xiàn)把它拉成橫截面直徑為d/10的均勻細(xì)絲，它的電阻變?yōu)?（ ） A.100R B.1000R C.10000R D.R/

14、100003如圖所示為滑動(dòng)變阻器的示意圖,為使變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)P向右滑動(dòng)時(shí),接入電路的電阻增大,下列連接正確的是 ( )Aa和b接入電路Ba和c接入電路Cc和b接入電路Dc和d接入電路4一只“220V，100W”的燈泡正常工作時(shí)電阻為484，拿一只這種燈泡來測(cè)量它不工作時(shí)的電阻，應(yīng)是 （ ） A等于484 B. 大于484 C小于484 D無法確定5一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線中，通過5A的恒定電流，經(jīng)過一段時(shí)間后，若導(dǎo)線散熱損失不計(jì)，則導(dǎo)線升高的溫度應(yīng)與 （ ）A導(dǎo)線長度成正比 B導(dǎo)線長度的平方成正比C導(dǎo)線的橫截面積成反比 D導(dǎo)線的橫截面積的平方成反比6如圖所示，P為一塊半圓形薄電阻合金片，先將它按圖

15、甲方式接在電極A、B之間，測(cè)出它的電阻為R，然后將它再按圖乙方式接在電極C、D之間，這時(shí)它的電阻應(yīng)為 ( ) AR BR/2 CR/4D4R 7關(guān)于金屬材料的電阻率有以下特點(diǎn):一般而言,純金屬的電阻率小,合金的電阻率大.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,有的金屬電阻率隨溫度變化而顯著變化,有的合金電阻率幾乎不受溫度的影響.根據(jù)以上信息,判斷下列說法中正確的是 ( ) A連接電路用的導(dǎo)線一般用合金來制作 B電爐、電阻器的電阻絲一般用合金來制作 C電阻溫度計(jì)一般用電阻率幾乎不受溫度影響的合金來制作 D標(biāo)準(zhǔn)電阻一般用電阻率隨溫度變化而顯著變化的金屬材料制成8甲、乙兩根粗細(xì)相同的不同導(dǎo)線，電阻率之比為1

16、2，長度之比為41，那么兩根導(dǎo)線加相同的電壓時(shí)，其電功率之比P甲P乙=_；如果通過兩根導(dǎo)線的電流強(qiáng)度相同，則其電功率之比P/甲P/乙=_。9一個(gè)電動(dòng)機(jī)的線圈，由直徑是0.29mm的銅導(dǎo)線繞成，估計(jì)每匝線圈的平均長度為12cm ，經(jīng)測(cè)量這個(gè)線圈的總電阻為10.5，試計(jì)算這個(gè)線圈的匝數(shù)。(已知銅的電阻率銅=1.8×10-8m) 10.A、B兩地相距11km,A地用兩根完全相同的平行導(dǎo)線向B地送電，若兩地間某處的樹倒了，壓在兩根導(dǎo)線上而發(fā)生故障，為了找出故障所在處，在A地給兩根導(dǎo)線上加上12V電壓時(shí)，B地測(cè)得電壓為10V；若在B地給兩根導(dǎo)線上加上12V電壓時(shí)，A地測(cè)得電壓為4V，求故障發(fā)生

17、在何處？ 2.3 閉合電路歐姆定律【知識(shí)梳理】1閉合電路的歐姆定律（1）閉合電路的組成：內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路，其電阻稱為內(nèi)電阻，內(nèi)電阻所降落的電壓稱為內(nèi)電壓；外電路：電源外部的電路,其兩端電壓稱為外電壓或路端電壓；內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E=U+U/.(2)閉合電路歐姆定律的內(nèi)容：閉合電路里的電流，跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比.公式：，公式的適用條件：外電路為純電阻電路。圖1（3）路端電壓與電流的關(guān)系圖象(UI圖象) 是一條直線該線與縱軸交點(diǎn)的值表示電源電動(dòng)勢(shì)，該線的斜率表示內(nèi)阻；據(jù)U=E-Ir畫出電源的U一I圖象。如圖l所示。 2路端電壓U與外電阻R之間的關(guān)系： 當(dāng)外電阻R增大時(shí)

18、，根據(jù)可知，電流I減小(E和r為定值)，內(nèi)電壓Ur減小，根據(jù)U外=E-Ur可知路端電壓增大 當(dāng)外電阻R減小時(shí)，根據(jù)可知電流I增大，內(nèi)電壓Ur增大，根據(jù)U外=E-Ur可知路端電壓減小3關(guān)于全電路歐姆定律的動(dòng)態(tài)應(yīng)用全電路歐姆定律之中的動(dòng)態(tài)分析的具體步驟大體如下： (1)判斷動(dòng)態(tài)源及動(dòng)態(tài)源總電阻的變化進(jìn)而判斷閉合電路總電阻的變化情況 (2)依據(jù)，判斷閉合電路干路電流的變化情況 (3)依據(jù)U=E-Ir，判斷外電路電壓(路端電壓)的變化情況 (4)依據(jù)分壓、分流原理判斷動(dòng)態(tài)部分的物理量的變化 4關(guān)于電源的功率問題 (1)如圖2所示，電阻R與電源構(gòu)成的一個(gè)閉合電路電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻r，則：圖1272

19、E、rRS 電源消耗的總功率用P總=求解； 電源的輸出功率用P出=求解； 電源的內(nèi)耗功率用P耗=求解 定值電阻的發(fā)熱功率亦可用PR=I2R 電源的效率為%值得注意的是，若外電路是純電阻電路，部分電路的歐姆定律適用：P=I2R=U2R電源的輸出功率P外=UI=I2R=U2R同樣能量守恒的方程也就有：EI=UI+I2r或EI=I2R+I2r,或EI=U2/R+I2r。若外電路是非純電阻電路，能量守恒方程只有：EI=IU+I2r.(2)電源的輸出功率的變化：當(dāng)R一r越大，電源的輸出功率P出越小_；R-r越小,電源的輸出功率P出越小 當(dāng)Rr =0時(shí)，即R=r時(shí)電源的輸出功率最大為.【典型例題】例1如圖

20、所示的電路中，當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表和電流表（均為理想電表）的示數(shù)各為1.6V和0.4A，當(dāng)S斷開時(shí)，它們的示數(shù)各改變0.1V和0.1A，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。例2 如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向上移動(dòng)時(shí)，下列結(jié)論正確的是（ ）A電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B電壓表和電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大D電壓表和電流表的示數(shù)都減小例3如圖所示，電阻，,電容。電源電壓不變，分別求電鍵S斷開和閉合兩種情況下，電路達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后電容器的帶電量和電源對(duì)電路提供的功率。例4如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，為變阻器，問：（1）要使變阻器獲得的電功率最大，的值應(yīng)是多大？這時(shí)的功率多

21、大？（2）要使得到最大的電功率，的取值多大？的最大功率多大？這時(shí)電源的效率多大？（3）調(diào)節(jié)的阻值，能否使電源有最大的功率輸出？為什么？例5 如圖所示，用直流電動(dòng)機(jī)提升重物，重物的質(zhì)量，電源供電電壓為110V，不計(jì)各處摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流為5A，則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為多大？（?。眷柟叹毩?xí)】 _班 姓名_1.電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，向可變電阻R供電.關(guān)于路端電壓，下列說法中正確的是 ( ) A因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)不變，所以路端電壓也不變B因?yàn)閁=IR，所以當(dāng)R增大時(shí)，路端電壓也增大C因?yàn)閁=IR，所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓也增大D因?yàn)閁=E-Ir，所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電

22、壓下降2如圖所示的電路中，電鍵S1、S2、S3、S4均閉合，C是極板水平放置的平行板電容器，極板間懸浮著一油滴P，欲使P向下運(yùn)動(dòng)，應(yīng)斷開電鍵( ) AS1 BS2 CS3 DS43.如圖所示，拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中，內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線，由該圖可知下列說法中錯(cuò)誤的是( ) A電源的電動(dòng)勢(shì)為4VB電源的內(nèi)電阻為1C電源輸出功率最大值為8WD電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)16W4、一電源當(dāng)它和一標(biāo)有“6V3W”的小燈泡構(gòu)成閉合回路時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光。如果該電源與一標(biāo)有“6V6W”的小燈泡構(gòu)成一閉合回路，則該燈泡( )A.正常發(fā)光B.比正常發(fā)光暗C.比正常

23、發(fā)光亮D.因不知電源內(nèi)阻的大小，故無法確定5、如圖所示為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖象，則下列說法中正確的是()A.電動(dòng)勢(shì)E1=E2，短路電流I1>I2B.電動(dòng)勢(shì)E1=E2.內(nèi)阻r1>r2C.電動(dòng)勢(shì)E1>E2，內(nèi)阻r1<r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化較大6.如圖所示的兩種電路中，電源相同，各電阻阻值相等，各電流表的內(nèi)阻相等且不可忽略不計(jì)。電流表A1、A2、A3、A4讀出的電流值分別為I1、I2、I3、I4，下列關(guān)系式中正確的是 ( )A. I1=I2 B. I1<I4 C. I2=2I1 D. I2<I3+I4 7.直

24、流發(fā)電機(jī)G的電動(dòng)勢(shì)為13V，內(nèi)電阻r1=0.1，用它給一個(gè)蓄電池組充電，蓄電池組的內(nèi)電阻r2=0.2，充電電壓為12V，如圖所示，則:(1)發(fā)電機(jī)的總功率為_；(2)發(fā)電機(jī)內(nèi)阻損耗的功率為_；(3)供給電池組的總功率為_；(4)蓄電池組發(fā)熱消耗的功率為_；(5)轉(zhuǎn)化為蓄電池的化學(xué)能的電功率為_.8如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為4V，電阻R1=4，R2=2，R3=10，R4=6，已知電流表的示數(shù)為0.3A，求：（1）電壓表V1的示數(shù)是多大？（2）電壓表V2的示數(shù)是多大？（3）電源的內(nèi)電阻r是多大？9如圖，已知變阻器最大阻值為100，R1=15，電源內(nèi)阻r=4，當(dāng)開關(guān)S閉合，變阻器觸頭在中點(diǎn)位置處時(shí)電源消

25、耗總功率為16W，輸出功率為12W，此時(shí)燈泡L正常發(fā)光，求（1）燈泡的阻值為多少？（2）當(dāng)S斷開時(shí)，要使電燈仍正常發(fā)光，變阻器的電阻應(yīng)為多少？10如圖所示電路中，R1=3，R2=6，R3=1.5，C=20F當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電源所釋放的總功率為2W；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電源所釋放的總功率為4W，求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；(2)閉合S時(shí)，電源的輸出功率；(3)S斷開和閉合時(shí)，電容器所帶的電荷量各是多少?2.4 實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【知識(shí)梳理】1實(shí)驗(yàn)原理圖1（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，路端電壓U=E-Ir，改變外電阻R，測(cè)得多組U、I，代入公式可求得多組E、r數(shù)值，取其平均值作為電池電動(dòng)勢(shì)

26、和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)原理如圖1所示。E rSR圖3VAE rSR圖2（2）由公式E=U+Ir可得E=IR+Ir，改變外電阻R可得到多組I、r，代入公式可得多組E、r的數(shù)值，取其平均值作為電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)原理如圖2所示。（3）由公式E=U+Ir可得E=U+r，改變外電阻R可得到多組U、r，代入公式可得多組E、r的數(shù)值，取其平均值作為電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)原理如圖3所示。2實(shí)驗(yàn)方法圖4利用水果電池或選用已使用過一段時(shí)間的1號(hào)干電池做實(shí)驗(yàn)效果較好，因?yàn)樗鼈兊膬?nèi)阻較大。3數(shù)據(jù)處理公式U=E-Ir對(duì)于一定的電池來說E，r是常量，可將U、I看做一個(gè)一次函數(shù)的表達(dá)式，它的UI圖象是一條直線；以I為橫

27、坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)，用測(cè)定的幾組I、U值畫出U-I圖象，如圖4所示，直線跟縱軸的交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)E值，直線斜率的絕對(duì)值即為內(nèi)電阻r的值。4注意事項(xiàng)（1）為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些(選用已使用過一段時(shí)間的1號(hào)干電池)。 （2）干電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象較嚴(yán)重，電動(dòng)勢(shì)E會(huì)明顯下降，內(nèi)阻r會(huì)明顯增大，故長時(shí)間放電不宜超過O.3 A，短時(shí)間放電不宜超過0.5 A，因此，實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過大，讀電表要快，每次讀完立即斷電。 （3）在畫U-I圖線時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分的抵消，從而提高精

28、確度。 （4）干電池內(nèi)阻較小時(shí)，路端電壓U的變化也較小，即不會(huì)比電動(dòng)勢(shì)小很多，這時(shí)，在畫U-I圖線時(shí)，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)值開始(橫坐標(biāo)I必須從零開始)，但這時(shí)圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，不過直線斜率的絕對(duì)值照樣還是電源的內(nèi)阻。5誤差分析（1）第一種實(shí)驗(yàn)電路（圖1）U=E-Ir中的I是通過電源的電流，U是電源兩端電壓；本實(shí)驗(yàn)用圖1所示的電路是存在系統(tǒng)誤差的，這是由于電壓表分流IV，使電流表示數(shù)I測(cè)小于電池的輸出電流I真。I真=I測(cè)+IV，而，U越大，IV越大，U趨于零時(shí)，IV也趨于零。它們的關(guān)系可用圖5表示，測(cè)量圖線為AB，真實(shí)圖線為A/B。由圖線可以看出

29、r和E的測(cè)量值都小于真實(shí)值，即r測(cè)<r真，E測(cè)<E真。（2）第二種實(shí)驗(yàn)電路（圖6所示）圖7IUEU1U2I1I2UI測(cè)I真第二種實(shí)驗(yàn)電路如圖6所示，由于電流表的分壓作用，所以U真=U測(cè)+UA=U測(cè)+IRA，RA為電流表的內(nèi)阻。這樣在UI圖線上對(duì)應(yīng)每一個(gè)I應(yīng)加上一修正值U=IRA，由于RA很小，所以在I很小時(shí)，U趨于零，I增大，U也增大，理論值與測(cè)量值的差異如圖7所示。由圖可知：E測(cè)=E真，r測(cè)>r真。（內(nèi)阻測(cè)量誤差非常大）AV圖6圖5IUIV1IV2E真E測(cè)U1U2I1I2ABA/【典型例題】例 用如圖所示的電路來測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的UI圖，

30、由圖可知 （ ）A.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值是1.40VB.電池內(nèi)阻的測(cè)量值是3.50C.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40AI/AU/V1.401.201.000I/0.4D.電壓表的示數(shù)為1.20V時(shí)電流表的示數(shù)I/=0.20AAV例2利用電流表和電壓表測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，電路如圖所示，圖中R1為粗調(diào)滑動(dòng)變阻器，R2為微調(diào)滑動(dòng)變阻器，實(shí)驗(yàn)中得到的四組數(shù)據(jù)如表中所示：I/mA50.075.0100.0150.0U/V1.351.351.201.05AVE，rSR1R2（1）表中數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，可以確定電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)阻r=_.（2）現(xiàn)有滑動(dòng)變阻器：A（10，1A），B （500，0.5

31、A）, C（500，0.1A）,那么在本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選用_,R2應(yīng)選用_.例3 用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖所示，一位同學(xué)測(cè)得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。 （1）試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中作出U-I圖線。 （2）根據(jù)圖線得出電池的電動(dòng)勢(shì)E=_V，電池的內(nèi)電阻r= _ 。 （3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)， 可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，選用第_組和第_組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。 例4現(xiàn)有一阻值為10 的定值電阻，一個(gè)開關(guān)，若干根導(dǎo)線和一個(gè)電壓表，該電壓表表面上有刻度但無刻度值，要求設(shè)計(jì)一個(gè)能

32、測(cè)定某電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)方案，（已知電壓表內(nèi)阻很大，電壓表量程大于電源電動(dòng)勢(shì)，電源內(nèi)阻約為幾歐）要求：（1） 在右邊方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（2） 簡(jiǎn)要寫出完成連線后的實(shí)驗(yàn)步驟（3） 寫出用測(cè)得的量計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式r=_?！眷柟叹毩?xí)】 _班 姓名_1在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪組儀器，可以達(dá)到測(cè)定目的 （ ）A一只電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器 B一只電流表和一只電壓表C一只電流表和一個(gè)電阻箱 D一只電壓表和一個(gè)電阻箱2下面給出了幾種用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)處理方法，其中既科學(xué)、直觀，又能減小偶然誤差的方法是 （ ）A測(cè)出兩組I、U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=

33、U1+I1r和E=U2+I2r中，既可求出E和rB多測(cè)幾組I、U的數(shù)據(jù)，求出幾組E和r，最后分別求出其平均值 C測(cè)出多組I、U的數(shù)據(jù)，畫出U-I圖象，再根據(jù)圖象求E、rD多測(cè)出幾組I、U的數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測(cè)出開路時(shí)的路端電壓即為電動(dòng)勢(shì)E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻r3如圖所示為某一電源曲線，由圖可知 （ ）A電源電動(dòng)勢(shì)為2V B電源內(nèi)電阻為1/3 C電源短路時(shí)電流為6A D電路路端電壓為1V時(shí)，電路中電流為5A 4在測(cè)定一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為 2）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，下列可選用的變阻器和電壓表為 ( ) A電壓表量程為15V B電壓表量程為3V

34、C變阻器為20，1A D變阻器為500，0.1A 5如圖所示為“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖，通過變阻器阻值的改變得到兩組數(shù)據(jù)（U1,I1）和（U2,I2）， 則下列說法正確的是 ( )A如果兩個(gè)表的示數(shù)是準(zhǔn)確的，則r=(U2-U1)/(I1-I2) B如果兩個(gè)表的示數(shù)是準(zhǔn)確的，則r=（U1-U2）/(I1-I2) C受電壓表內(nèi)阻RV的大小影響，E、r的測(cè)量值比真實(shí)值偏小D電壓表內(nèi)阻RV越大，對(duì)E,r的測(cè)量影響越小6為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，先用下列器材：a1.5V干電池兩節(jié)；b電壓表（0-3v-15v）；c電流表（0-0.6A-3.0A）；d滑動(dòng)變阻器（0-20）；e滑動(dòng)變阻器（0

35、-1000）；f電阻箱（0-9999.9）；g開關(guān)，導(dǎo)線等，將下列實(shí)驗(yàn)步驟按次序排列_。A斷開開關(guān)B按照電路圖接好電路，電壓表用0-3V，電流表用0-0.6A C移動(dòng)滑鍵減小電阻，使電流表指針有較明顯的偏轉(zhuǎn)，記錄電壓表和電流表的讀數(shù) D把滑動(dòng)變阻器的滑鍵滑到一端使其阻值最大E再移動(dòng)滑鍵減少電阻，記錄多組電流表、電壓表的示數(shù)F閉合開關(guān)G斷開開關(guān)，整理器材7在用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，若線路器材接觸良好，某同學(xué)按圖 連接好電路合上開關(guān)以后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)很大，電壓表示數(shù)為零，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，兩電表的示數(shù)均無變化，產(chǎn)生這樣故障的原因可能是_；又若在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)兩電表的示數(shù)正常，但移動(dòng)

36、變阻器的觸頭時(shí)，兩電表的示數(shù)不變化，產(chǎn)生這樣的故障原因可能是_。8我們都有過這樣的體驗(yàn)：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這就是我們常說的“電池沒電了” ，有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用。某同學(xué)為了檢驗(yàn)此人的做法是否合理，設(shè)計(jì)了下面實(shí)驗(yàn)：圖426（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來分別測(cè)量新舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并將測(cè)量結(jié)果描繪成如圖乙所示的UI 圖像，由圖線可知：新電池電動(dòng)勢(shì)E1= V，內(nèi)阻 r 1 = ；舊電池電動(dòng)勢(shì)E2 = V；內(nèi)阻 r 2 = 。（2）計(jì)算新舊電池各一節(jié)串聯(lián)作電源使用時(shí)的效率（手電筒的小燈泡上標(biāo)有“3V 2W”） （3）計(jì)算上小

37、題中舊電池提供的電功率和它本身消耗的電功率分別是多少。 （4） 你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理，簡(jiǎn)述理由。2.5 多用電表【知識(shí)梳理】1歐姆表（1）歐姆表的結(jié)構(gòu)：電流表、電源、調(diào)零電阻和紅、黑兩表筆組成。歐姆表的電路示意圖如圖所示。（2）歐姆表的刻度：如圖所示，當(dāng)紅、黑表筆斷開時(shí)，電流表中電流為零，此時(shí)表筆間電阻無窮大，所以在表盤上電流零處標(biāo)電阻“”，當(dāng)紅、黑表筆短接時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使電流表指針滿偏，所以在電流滿偏處標(biāo)電阻“0”，此時(shí)回路總電阻為電源電動(dòng)勢(shì)E除與電流表滿偏電流Ig，即R0=E/Ig。當(dāng)在紅、黑表筆間接電阻值等于R0時(shí)，電流表指針指在Ig/2處，在該處標(biāo)上電阻“R0”，當(dāng)

38、在表筆間接2 R0時(shí)，電流表指針指在Ig/3處，在該處標(biāo)電阻3 R0，如果在表筆間接nR0時(shí)，電流表指針指在Ig/（n+1）處，該處應(yīng)標(biāo)上電阻nR0。當(dāng)表筆接電阻R0/n時(shí)，電流表指針在nIg/（n+1），該處應(yīng)標(biāo)上R0/n。R0稱為中值電阻。例如某歐姆表中值電阻為15,表盤刻度為如圖所示。2多用電表EEABS123456電流表、電壓表和歐姆表有一個(gè)共同特點(diǎn)是都有一個(gè)小量程的電流表作為表頭，因此，將它們的構(gòu)成元件進(jìn)行組合，就組成一個(gè)可以測(cè)量電流、電壓和粗略測(cè)量電阻的多用電表，也稱萬用表；其結(jié)構(gòu)原理如圖所示。開關(guān)1、2用于測(cè)量電流，且開關(guān)1量程較大；開關(guān)3、4用于測(cè)量電阻；開關(guān)5、6用于測(cè)量電壓

39、，且開關(guān)6的量程較大。3.關(guān)于多用電表的調(diào)零多用電表的調(diào)零有兩個(gè)，一個(gè)是電流調(diào)零，也叫機(jī)械調(diào)零；一個(gè)是電阻調(diào)零。電流調(diào)零是用小螺絲刀，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)表盤下中間部位的調(diào)零螺絲，使在電流表中無電流時(shí)，指針指在電流“0”點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)完畢后，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中就不需要再調(diào)零了。電阻調(diào)零，是選用歐姆檔進(jìn)行電阻測(cè)量前，讓紅、黑表筆短接（兩表筆之間電阻為零），調(diào)節(jié)電阻調(diào)零電位器，使表的指針指在電阻“0”處。由于歐姆表各檔位內(nèi)部電阻各不相同，每換一次檔位，都要重新進(jìn)行電阻調(diào)零。4.歐姆表檔位的選擇歐姆表兩表筆斷開時(shí)，指針指在“”，兩表筆短接時(shí)，指針指在“0”，理論上講0的電阻都可以測(cè)量，但由于刻度的不均勻，讀數(shù)誤差

40、很大，例如在指針偏角較小時(shí)，刻度盤數(shù)值很密，根本無法讀數(shù)。歐姆表指針指在中值附近時(shí)比較精確。所以測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇合適的檔位，使指針偏轉(zhuǎn)在中值附近時(shí)再讀數(shù)。5歐姆表測(cè)電阻的一般步驟：（1）機(jī)械調(diào)零；（2）估計(jì)被測(cè)電阻大小，選好擋位，進(jìn)行調(diào)零，試測(cè)電阻大小；（3）若指針的偏角太大，說明所選的擋位較大，應(yīng)換成低倍率的擋位，反之，則要換成高擋位；（4）換擋后再次進(jìn)行調(diào)零，進(jìn)行測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)；（5）測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)把開關(guān)旋到“OFF”擋，或交流電壓最高擋。測(cè)量電阻時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）當(dāng)兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)R無法使指針指到電阻零刻度時(shí)，應(yīng)更換新電池；（2）測(cè)未知電阻時(shí)，應(yīng)將未知電阻跟其電路分開；（3）測(cè)量時(shí)不要

41、用手接觸表筆的金屬桿。 6二極管及其單向?qū)щ娦裕壕w二極管是由半導(dǎo)體材料制成的電學(xué)元件，熟悉圖中的二極管的外觀、種類和符號(hào)；在電路中的符號(hào)如圖所示，用圖中的實(shí)驗(yàn)可以了解它的單向?qū)щ娦?。甲圖中小燈泡發(fā)光，說明二極管處于正向?qū)顟B(tài)，乙圖中小燈泡不發(fā)光，說明二極管加反向電壓時(shí)不導(dǎo)通。【典型例題】例1：用多用電表測(cè)電阻。（1）每次換檔后，需重新_,再進(jìn)行測(cè)量.(2)如果表的指針偏轉(zhuǎn)過大,為使測(cè)量比較精確,應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率較_ (填大或小)的檔位上.(3)某次測(cè)電阻時(shí),表的指針位置如圖所示,則該電阻的測(cè)量值是_. 例2 要測(cè)量一塊多用電表直流10mA檔的內(nèi)阻（約為40），除此多用電表外，還有下列器

42、材：直流電源一個(gè)（電動(dòng)勢(shì)E約為1.5V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)），電阻一個(gè)（阻值R約為150），電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干.要求（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；（2）給出的表達(dá)式.例3 有一只電阻和一只半導(dǎo)體二極管串聯(lián)，裝在盒子里。盒子外面只露出三個(gè)接線柱A、B、C，如圖所示，今用多用電表的歐姆檔進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量的阻值如下表所示，試在虛線框中畫出盒內(nèi)元件的符號(hào)和電路。ABCABC紅表筆ACCBAB黑表筆CABCBA阻值有阻值阻值同AC間測(cè)量值很大很小很大接近AC間電阻【鞏固練習(xí)】 _班 姓名_1關(guān)于多用電表刻度盤上的刻度，下列說法正確的是 （ ） A測(cè)量電壓、電流和電阻時(shí)，所用的刻度都是均勻的 B測(cè)電阻時(shí)，各檔位的測(cè)量范圍

43、都是0，所以測(cè)量時(shí)不需要選擇檔位 C電阻檔的零刻度線與電壓檔的零刻度線是重合的 D電阻檔的零刻度線與電流檔的滿刻度線重合2用多用電表測(cè)電壓和電阻時(shí)，若紅表筆插入多用電表的正插孔，黑表筆插入多用電表的負(fù)插孔，則 （ ） A測(cè)量電壓時(shí)，電流從紅表筆流入多用電表 B測(cè)量電壓時(shí)，電流從黑表筆流入多用電表 C測(cè)電阻時(shí)，電流從紅表筆流入多用電表 D測(cè)電阻時(shí)，電流從黑表筆流入多用電表3用多用電表的歐姆檔檢測(cè)一個(gè)二極管，將多用電表的紅表筆與二極管的a端連接，黑表筆與二極管的b端連接，測(cè)得二極管的電阻值為5，將多用電表的紅表筆接二極管的b端，黑表筆接二極管的a端，測(cè)得其電阻值為900，實(shí)驗(yàn)說明二極管具有_；該二

44、極管的正極是_端.4一同學(xué)用多用電表的歐姆檔測(cè)量一個(gè)“220V、40W”的白熾燈泡的電阻值，測(cè)量結(jié)果為90，但用公式P=U2/R計(jì)算該燈泡的阻值是1210，下列說法準(zhǔn)確的是 （ ）A兩個(gè)電阻值相差太大是不正常的，一定是實(shí)驗(yàn)時(shí)讀錯(cuò)了 B兩個(gè)電阻值不同是正常的，因?yàn)闅W姆表測(cè)電阻的誤差大C兩個(gè)電阻值相差太大是不正常的，可能是出廠時(shí)把燈泡的功率標(biāo)錯(cuò)了 D兩個(gè)電阻值相差很大是正常的，1210一個(gè)是燈泡正常工作（溫度很高）時(shí)的電阻值，90是燈泡不發(fā)光（室溫）時(shí)的電阻值。5歐姆表由表頭、干電池和調(diào)零電阻等串聯(lián)而成，有關(guān)歐姆表的使用，下列說法正確的是 （ ） A測(cè)量電阻前，要使紅、黑表筆相接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使

45、表頭指示電流為零 B紅表筆與表內(nèi)電池正極那邊相連，黑表筆與表內(nèi)電池負(fù)極那邊相連 C測(cè)量電阻時(shí)，表頭指針偏角越大，則待測(cè)電阻越大 D測(cè)量電阻時(shí)，表頭指針偏角越大，則待測(cè)電阻越小6用多用電表歐姆檔測(cè)電阻時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是 （ ） A測(cè)量前必須進(jìn)行歐姆檔調(diào)零，且每一次換擋后都要重新調(diào)零 B測(cè)量大電阻時(shí)，為了使測(cè)量精確，應(yīng)用兩手將表筆和待測(cè)電阻兩端捏緊 C測(cè)量電路中的電阻時(shí)，要將待測(cè)電阻與其他元件斷開 D多用電表使用完畢，應(yīng)將選擇開關(guān)旋到“OFF”或交流電壓最高檔7用一個(gè)有“R×1”，“R×10”，“R×1k”三個(gè)歐姆檔的多用電表，粗測(cè)一個(gè)未知電阻Rx的值。測(cè)量前經(jīng)檢查，表的指針指在左端“0”位置上。某同學(xué)先將選擇開關(guān)旋到“R×10”檔上，并將兩表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位置上，然后用兩表筆分別與Rx的兩端相連，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小，隨后他進(jìn)行了一系列的操作，正確地測(cè)出了Rx的值。下面提供的操作步驟有： A將兩表筆短接 B根據(jù)表的指針讀數(shù) C將選擇開關(guān)旋到“R×1”檔 D將