第2章《恒定電流》復習_課件

1、五個物理量五個物理量：I、R、U、W、P四個定律四個定律：歐姆定律，閉合電路歐姆定律、：歐姆定律，閉合電路歐姆定律、 電阻定律、焦耳定律電阻定律、焦耳定律五個電路五個電路：串并、伏安法、滑動變阻器、：串并、伏安法、滑動變阻器、 電表改裝、邏輯電路電表改裝、邏輯電路八個學生實驗八個學生實驗：知識結構知識結構意義意義定義式定義式單位單位決定式決定式測量測量等效環(huán)流等效環(huán)流電電流流強強度度表示電流強弱的物理量表示電流強弱的物理量 (q (q為在時間為在時間t t內通過導體橫截面的電量內通過導體橫截面的電量注：電解液中注：電解液中tQQI|負負正正 tqI A A（安）（安）1A=101A=103 3

2、mA=10mA=106 6A A （1A=1c/s)1A=1c/s)電流表（安培表、毫安表）電流表（安培表、毫安表）宏觀：宏觀：(1) (1) 氫原子核外電子形成環(huán)形電流氫原子核外電子形成環(huán)形電流: :微觀（金屬中）微觀（金屬中） I=nevsI=nevsRUIABmrkreIrTmrkeTeIe 2422222 物理意義物理意義定義式定義式單位單位電阻定律電阻定律表征導體對電流的阻礙作用的物理量表征導體對電流的阻礙作用的物理量（歐姆）（歐姆）IUR SLR ：電阻率；由導體材料及溫度決定：電阻率；由導體材料及溫度決定 （轉變溫度）（轉變溫度）超導體：超導體：而而隨隨導體：金屬材料導體：金屬材

3、料、摻雜特性）、摻雜特性）（熱敏特性、光敏特性（熱敏特性、光敏特性而而隨隨半導體：半導體：絕緣體絕緣體0TT 測量測量伏安法伏安法qWUABAB電電 物理物理意義意義定義式定義式單位單位量度式量度式電動勢電動勢E E電壓電壓U UABAB表示電源內部非靜電力做功表示電源內部非靜電力做功, ,將其它形式能轉化為電能的能將其它形式能轉化為電能的能力的物理量力的物理量表示電場通過電場力做功表示電場通過電場力做功, ,將電能轉化為其它形式能將電能轉化為其它形式能的物理量的物理量V V（伏特）（伏特）1V=1J/C1V=1J/C V V )/q(內內外電外電非非WWqW 通通路路斷斷路路端端U 端端內內

4、UU 端端內內UIr ABABIRU 內內內內IrU 物理量物理量電功電功W W電熱電熱Q Q電功率電功率P P物理意義物理意義能量轉化能量轉化電流通過電路的功電流通過電路的功, ,即電荷定向移動電即電荷定向移動電場力的功場力的功電流通過電阻電流通過電阻時的功時的功消耗電能轉化為消耗電能轉化為其它能其它能( (內能、機內能、機械能、化學能械能、化學能) )消耗電能轉消耗電能轉化為內能化為內能表征電流做功快表征電流做功快慢的物理量慢的物理量, ,即即電流的功與做功電流的功與做功所用的時間的比所用的時間的比值值表表達達式式任何電路任何電路純電阻電純電阻電路路單位單位W=qU=IUtW=qU=IUt

5、( (適于一切電路適于一切電路) )J J1W=1VA=1J/S1W=1VA=1J/S1 1馬力馬力=735W=735W只適于純電阻電路只適于純電阻電路( (焦耳定律焦耳定律) )JMeVJeVJkwh13196106 . 11106 . 11106 . 31 QUIttRURtIW 22Q=IQ=I2 2RtRtRURIP22 IUtWP 內容內容導體中的電流強度跟導體兩端電壓成正比，跟導體導體中的電流強度跟導體兩端電壓成正比，跟導體的電阻成反比的電阻成反比表達式表達式適用適用條件條件注意注意適用于金屬導電和適用于金屬導電和溶液導電溶液導電（1 1）I I與與R R、U U屬于同一屬于同一段

6、純電阻電路段純電阻電路（2 2）該段電路不含電）該段電路不含電動勢動勢RUI 特性曲線：特性曲線：（I-UI-U） （U-IU-I）定律內容定律內容數學表達式數學表達式其它表達其它表達形式形式功率分配功率分配適用條件適用條件閉合電路中的電流強度跟電源的電動勢成正閉合電路中的電流強度跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比比，跟內、外電路的電阻之和成反比rRI )(內內外外干干外外端端端端rRIrRUU 金屬導電和電解液導電金屬導電和電解液導電內、外電內、外電路的關系路的關系I I相同，相同，注：一般注：一般:、r r不變不變, R, R外外為自變量為自變量,I,I干干、U U端端、U

7、 U內內為因變量為因變量. .;rUU 端端 rIIUI2 ;IrIR rRUUPPrr rUU三、電阻定律三、電阻定律SLR ：電阻率；由導體材料及溫度決定：電阻率；由導體材料及溫度決定 （轉變溫度）（轉變溫度）超導體：超導體：而而隨隨導體：金屬材料導體：金屬材料、摻雜特性）、摻雜特性）（熱敏特性、光敏特性（熱敏特性、光敏特性而而隨隨半導體：半導體：絕緣體絕緣體0TT 四、焦耳定律四、焦耳定律Q=IQ=I2 2RtRt串聯串聯并聯并聯電路圖電路圖電流電流電壓電壓電阻電阻UUUUn 21UUUUn 21IRURURUnn 2211URIRIRInn 2211分配關系分配關系22211IRPRP

8、RPnn 22211URPRPRPnn nRRRR 21nRRRR111121 IIIIn 21nIIII 21R R1 1與與R R2 2兩兩個電阻連個電阻連接實例接實例IRRRI2121 IRRRI2111 等效電阻等效電阻等效電阻等效電阻URRRU2111 URRRU2122 21RRR 串串2121RRRRR 并并二、伏安法的“內、內、外接法外接法”AVRAVR測量結果 R真R測 R真R測 三、三、 限流接法分壓接法、限流接法分壓接法、限流接法限流接法分壓接法分壓接法R RP PRR負負當要求電路某部分電當要求電路某部分電壓從零開始變化壓從零開始變化. .電路中電流電壓過大電路中電流電

9、壓過大當當R RP P與與R R負負差不多時使差不多時使用該電路便于調節(jié)用該電路便于調節(jié)SLR 調壓范圍?。赫{壓范圍?。?)(LPLRRR調壓范圍大調壓范圍大:0:0變變阻阻器器(1)(1)結構結構(2)(2)原理原理(3)(3)使用使用(4)(4)特點：特點：(5)(5)適用于適用于認識多用電表認識多用電表EE問題問題1. 1.開關開關S S調到調到1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6個位置時電表分別個位置時電表分別測的是什么測的是什么? ?2. 2.在測量電流和電壓時兩個位在測量電流和電壓時兩個位置中哪個位置的量程比較大置中哪個位置的量程比較大? ?AB1234561 1、2 2

10、為電流表為電流表3 3、4 4為歐姆表，為歐姆表，5 5、6 6為電壓表為電壓表 電流：電流：1 1大大 電壓：電壓：6 6大大四、電表改四、電表改 裝電路裝電路 五、邏輯電路五、邏輯電路 ABZ結果結果結果條件條件 “與與”邏輯關系邏輯關系結果結果 “或或”邏輯關系邏輯關系結果條件條件ABZA“非非”邏輯關系邏輯關系結果結果Z條件條件真值表真值表 與門與門 或門或門 非門非門 符號符號 AY1AYB&AYB1關鍵：判斷關鍵：判斷C C兩端的電壓情況兩端的電壓情況 .:.,:含容支路為斷路含容支路為斷路不變時不變時變化變化充放電充放電變化時變化時UQU電流方向電流方向節(jié)點電勢高低節(jié)點電

11、勢高低節(jié)點排序節(jié)點排序將每個電阻畫在將每個電阻畫在相應的兩序號間相應的兩序號間處理電學元件處理電學元件理想電流表可看成短路，用導線代替；理理想電流表可看成短路，用導線代替；理想電壓表可看成電路斷開；非理想電表可看想電壓表可看成電路斷開；非理想電表可看成能讀出電流、電壓的電阻成能讀出電流、電壓的電阻電容器穩(wěn)定時可看成電路斷開，兩極板間電容器穩(wěn)定時可看成電路斷開，兩極板間電壓等于與之并聯的電阻兩端電壓。電壓等于與之并聯的電阻兩端電壓。電路中無電流通過的電阻可用導線代替，電路中無電流通過的電阻可用導線代替，同一導線上的節(jié)點可以合并。同一導線上的節(jié)點可以合并。CBCABCR1R2R3R4R5VA2.2

12、.變化原因：電鍵的啟閉；滑片的移動變化原因：電鍵的啟閉；滑片的移動. .1.1.抓不變量：抓不變量：、r r及及R R定定K K閉合：短接閉合：短接R R1 1，R R外外K K閉合：支路數增多，閉合：支路數增多，R R總總 總總左移時左移時當當RRPP: )(: RRRPP支路數不變支路數不變右移時右移時總總 有極大值有極大值當兩支路電阻相等時當兩支路電阻相等時并并R,3.3.思路：部分思路：部分整體整體部分部分例例1 1、當當k k由閉由閉開時，各燈亮度怎樣變？開時，各燈亮度怎樣變？例例2 2、已知已知r0r0，一定一定. .求：當滑片求：當滑片由中點由中點C C向向a a 移動的過程中各電表的移動的過程中各電表的示數怎樣變化示數怎樣變化. . 電壓表或歐姆表電壓表或歐姆表檢測方法檢測方法斷路斷路短路短路原因原因:,:例例3