南通市教研室高三物理精品復(fù)習(xí) 第十講 穩(wěn)恒電流 人教

第十講穩(wěn)恒電流編輯ppt【知識要點】一、部分電路二、全電路三、電阻的測量編輯ppt一、部分電路1、電流電荷的定向移動形成電流．電流的微觀表達(dá)式:編輯ppt2、電阻、電阻定律（1）電阻表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量．我們定義加在導(dǎo)體兩端的電壓U與通過導(dǎo)體的電流I之間的比值，叫做導(dǎo)體的電阻，用R表示．寫成公式為導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的物理條件決定，而與加在導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)．編輯ppt（2）電阻定律在溫度不變時，導(dǎo)線的電阻跟它的長度成正比，跟它的橫截面積成反比，寫成公式為式中ρ是比例常數(shù)，對于不同的材料，比例常數(shù)ρ的值是不同的．這說明該比例常數(shù)是個與材料有關(guān)的物理量，它反映了材料導(dǎo)電性能的好壞，我們把它叫做材料的電阻率．如果我們知道某種材料的導(dǎo)體的長度L、橫截面積S及電阻R，那么該種材料的電阻率為編輯ppt3、歐姆定律導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比．寫成公式為編輯ppt4、電功、電功率（1）電功電流在一段電路上所做的功，跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間成正比，即W=Uq=UIt．（2）電功率電流所做的功W跟完成這些功所用時間t的比值叫做電功率．用P表示電功率，那么一段電路上的電功率，跟這段電路兩端的電壓和電路中的電流成正比，即

P=UI．編輯ppt（3）用電器的額定值用電器在正常工作條件下的電功率、電壓、電流分別叫做用電器的額定功率、額定電壓、額定電流．用電器通常標(biāo)明額定功率和額定電壓．用電器在額定電壓下工作，它的實際功率是額定功率，實際電流是額定電流．如果用電器不在額定電壓下工作它的實際功率就不等于額定功率，實際電流也不等于額定電流．編輯ppt5、焦耳定律電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時間成正比．用Q表示電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，則對于純電阻電路，電流所做的功跟產(chǎn)生的熱量相當(dāng)，電能完全轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能．此時歐姆定律成立，因而下面三個計算式是等價的對于非純電阻電路，電流所作的功跟產(chǎn)生的熱量不相等，電能除部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)化為機械能．此時部分電路的歐姆定律不再適用，前邊三個公式不等價，但電功的計算仍為W=UIt，電熱的計算公式仍為編輯ppt6、串聯(lián)電路與并聯(lián)電路（1）串聯(lián)電路的性質(zhì)編輯ppt（2）并聯(lián)電路的性質(zhì)編輯ppt二、全電路1、電源的電動勢當(dāng)電源把電量為q的正電荷從電源的負(fù)極移至電源的正極過程中，（與其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能相對應(yīng)的）非靜電力所做的功W非與電量q的比值，稱為電源的電動勢．電動勢用ε表示，則電源的電動勢是表示電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量．它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓．編輯ppt2、閉合電路的歐姆定律閉合電路里的電流，跟電源的電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比．若用ε表示電源的電動勢，那么閉合電路的歐姆定律可表達(dá)為編輯ppt部分電路編輯ppt全電路編輯ppt3、電源的工作特性（1）電源的輸出電流與外電路電阻編輯ppt（2）電源的路端電壓與外電路電阻編輯ppt（3）電源的路端電壓與輸出電流編輯ppt（4）電源的輸出功率與外電路電阻編輯ppt（5）電源的輸出功率與輸出電流編輯ppt4、串聯(lián)電池組與并聯(lián)電池組（1）串聯(lián)電池組編輯ppt（2）并聯(lián)電池組編輯ppt三、電阻的測量1、伏安法測電阻編輯ppt2、伏安法測電源的電動勢與內(nèi)電阻（1）電路（2）原理編輯ppt（3）數(shù)據(jù)記錄及處理（4）結(jié)論編輯ppt3、用萬用表的歐姆檔測電阻的原理編輯pptIxRx歐姆表的標(biāo)度與電流表的標(biāo)度間的對照表編輯ppt用萬用表的歐姆檔測電阻的操作要點（1）檔位的選擇先估計待測電阻的阻值，其阻值與哪個檔位的中值電阻接近，就選擇哪個檔位．（2）電調(diào)零每次選擇檔位后，都要讓表筆短接，調(diào)節(jié)表上的電位器使指針達(dá)到滿偏，即指向電阻的零刻度．（3）隔離待測電阻必須使待測電阻與電路完全隔離開，才可實施對待測電阻的測量．編輯ppt4、測金屬的電阻率用伏安法（安培計外接）測金屬絲的電阻R；用米尺測金屬絲的長度L：用千分尺測金屬絲的直徑d，則金屬絲的橫截面積為那么可間接測出金屬的電阻率為編輯ppt【典型例題】例1如圖的電路中，r是已知的，若要使AB兩端之間的電阻仍為r，則圖中的電阻R和r的數(shù)值關(guān)系是A．R=3r B．R=2.5rC．R=2r D．R=1.5r編輯ppt答：選項D正確．編輯ppt的示數(shù)如何變化？編輯ppt編輯ppt即x增大時,I1先減小后增大;編輯ppt或單調(diào)的減小。電流表A1的示數(shù)由開始逐漸減小到電流表A2的示數(shù),由零開始不斷增大,直到最大值編輯ppt說明：相當(dāng)一批電學(xué)問題中涉及到求極值的問題，本題即為一例．讀者應(yīng)總結(jié)并熟悉求解物理極值問題的兩類基本方法：一類是主要依靠物理原理或物理規(guī)律，依靠具體問題所提供的物理情景去尋找具體問題的極值；另一類是依據(jù)中學(xué)數(shù)學(xué)中求極值的知識去分析和解決具體物理問題中的極值．編輯ppt例3在圖所示的電路中，電池電動勢ε=5V，內(nèi)電阻r=10Ω，固求：（2）電池的內(nèi)電阻r和固定電阻R上消耗的最小熱功率之和．滿足某個條件才可以。編輯ppt熱功率，即此式展開化簡得值為編輯ppt是1/16W；r和R上消耗熱功率之和的最小值是0.01W．編輯ppt說明：本題可以把固定電阻和電池合在一起看作電動勢為ε及內(nèi)電

出的功率（也是外電阻得到的電功率）最大，且電源輸出的最大功率為概念在解題時很有用．編輯ppt例4如圖所示，在U-I圖像中，直線a表示一個定值電阻R，直線b表示一個電池的伏安特性．將此電池與此定值電阻組成閉合電路，則電池每秒鐘有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能量？電池的輸出效率多大？分析：在U-I圖像中，定值電阻的伏安特性曲線是一條過坐標(biāo)原點的直線，根據(jù)歐姆定律可知，這條直線的斜率就是電阻的阻值R．在U-I圖像中，一個電源的伏安特性曲線是一條負(fù)斜率直線，直線的縱截距就是“電路斷路時的路端電壓”，即電源的電動勢，直線的斜率的絕對值就是電源的內(nèi)電阻．電源是將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能量的裝置，化學(xué)電池就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備．電池的轉(zhuǎn)化功率等于其電動勢與供電電流的乘積．編輯ppt解：由圖可知，定值電阻R為由圖可見，直線b的縱截距ε為6V，其內(nèi)阻r為將電阻與電池串聯(lián)組成電路時，電池供電電流I為編輯ppt電池每秒鐘轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)能為E=Iεt=2A×6V×1s=12J電池的輸出效率為答：電池每秒鐘有12J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．電池的輸出效率為66.7％．編輯ppt電鍵閉合時，電動機輸出的機械功率．編輯ppt這時通過電源的電流為通過電動機的電流為電動機輸出的機械功率為=1.5W答：電動機輸出的機械功率是1.5W．編輯ppt算并聯(lián)電阻．今后遇到電動機與另一電阻串聯(lián)或并聯(lián)時，一定不要用電動機的線圈電阻和其他電阻求串聯(lián)電阻或并聯(lián)電阻．編輯ppt例6如圖所示的電路中，小燈泡的額定電壓與額定功率分別為6V，3W，其中消耗的功率等于2W．當(dāng)燈泡換成9V，3W時，要使該燈上的消耗的功率小于2W，則電源的電動勢與內(nèi)阻分別應(yīng)滿足什么條件？分析

該題各狀態(tài)下的等效電路非常簡單，因而從物理角度來說，公式組合很容易，但作為87年的高考題（數(shù)據(jù)略有改動），得分率相當(dāng)?shù)?，其原因是?shù)學(xué)運算較復(fù)雜，同時學(xué)生遺忘了其中自然邊界條件的分析．編輯ppt從式①，②可得：編輯ppt解得：-18＜r＜18Ω從實際情況可知，r≥0，故r的條件為0≤r＜18Ω，由式①可得：將r條件代入可得：此即ε應(yīng)滿足的條件．從上述兩個例子中，我們大略可知，這類習(xí)題在計算中，當(dāng)各狀態(tài)的等效電路確定后，公式的組合一般不難，但在具體運算中，要注意運算的技巧及對各結(jié)果進(jìn)行分析．編輯ppt例7如圖電路中，電流表的示數(shù)為0.75A，電壓表的示數(shù)為2V，為0.8A，電壓表的示數(shù)將變?yōu)?.2V，試求：（1）電路中燒斷的定值電阻是哪一只；（3）電源電動勢ε和內(nèi)電阻r．分析：某一電阻被燒斷后，其阻值變?yōu)闊o窮大，該部分電路成為斷路，無電流通過．由于某電阻燒斷前、后，電流表均有一定示數(shù)，說明根據(jù)某電阻燒斷前后，電流表和電壓表的兩組示數(shù)，可用歐姆定律列出方程求解有關(guān)電學(xué)量．編輯ppt編輯ppt那么R2被燒斷前，那么R2被燒斷后，解得，編輯ppt【反饋練習(xí)】1.答案:A編輯ppt2．圖中是a、b兩個直流電源的伏-安特性曲線，由圖可知兩個電源的電動勢大小和內(nèi)電阻大小關(guān)系是答案:A編輯ppt3．電路如圖所示，由一個電池、3個可變電阻以及一個豎直放置的平行板電容器組成，電容器兩板間有一個帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)要使帶電液滴向上加速運動，可行辦法是答案:CD編輯ppt4是A．電源的輸出功率不斷增大B．電源的輸出效率不斷減小答案:ABCD編輯ppt5．關(guān)于電源電動勢，下列說法中正確的是A．電源電動勢大，表示電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)量多B．電源電動勢大，表示電路中每通過單位電量（1C）時，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)量多C．電源電動勢在數(shù)值上等于外電路斷開時的路端電壓D．電源電動勢在數(shù)值上等于外電路短路時電源內(nèi)電阻上的電勢降落答案:BCD編輯ppt6．電路如圖所示，當(dāng)滑線變阻器的滑動觸點向b端移動時，答案:A編輯ppt7．在圖所示的電路中，已知電容C=2μF，電源電動勢ε=12V，量答案:D編輯ppt

用中發(fā)現(xiàn)此伏特計的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)A．在R上串聯(lián)一比R小得多的電阻B．在R上串聯(lián)一比R大得多的電阻C．在R上并聯(lián)一比R小得多的電阻D．在R上并聯(lián)一比R大得多的電阻答案:D編輯ppt9．一個標(biāo)有“220V60W”的白熾燈泡，加上的電壓U由零逐漸增大到220V，在此過程中，電壓（U）和電流（I）的關(guān)系可用圖線表示．題中給出圖的4個圖線中，肯定不符合實際的是答案:ACD編輯ppt10．如圖所示，A、B兩端的電壓U恒定，干路中的定值電阻的阻按圖示電路滑動變阻器滑片P由b端逐漸向a端移動的過程中，電流表答案:AD編輯ppt答案1、A2、A3、CD4、ABCD5、BCD6、A7、D8、D9、ACD10、AD編輯ppt【課后練習(xí)】____∶____.答案:3∶2∶2．編輯ppt2．甲、乙兩地之間有2根通訊導(dǎo)線，兩地相距110km．由于大風(fēng)刮倒樹木壓在通訊線上，使導(dǎo)線局部損壞．為查出導(dǎo)線受損地點，在甲地兩導(dǎo)線間接10V電壓，在乙地兩導(dǎo)線間接一電壓表，表上指針示數(shù)為2V；在乙地兩導(dǎo)線間接10V電壓，在甲地兩導(dǎo)線間接一電壓表，表上指針示數(shù)為6V，求導(dǎo)線受損地點離甲地多遠(yuǎn)？答案:94.3千米．編輯ppt3．A燈的額定值為“110V40W”，B燈的額定值為“110V60W”，電源電壓為220V．為使A、B兩燈都正常發(fā)光，電源消耗的電功率至少應(yīng)有多大？答案：在A燈上并聯(lián)一個阻值為605Ω的匹配電阻后與B燈串聯(lián)，再接到220V電源上，能使A、B兩燈都正常發(fā)光．此時電源消耗的電功率為120W，已是最小值了．編輯ppt4.流方向均向右．試求：（2）電壓表左、右兩接柱a、b哪一個是正接線柱？哪一個是負(fù)接線柱？線柱，左接線柱a應(yīng)是負(fù)接線柱．編輯ppt5.（2）若①和②分別為理想電流表和理想電壓表，則兩表示數(shù)各多大？答案：

（1）3伏，5伏；（2）0.2安，6伏；（3）0.5安，0.9安．編輯ppt6.中答案：

BC編輯ppt7．電路如圖所示，已知電源電動勢ε=6.3V，內(nèi)電阻r=0.5Ω，固K，調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸點，求通過電源的電流范圍．答案：

2.1～3.0安．編輯ppt8.編輯ppt9．電路如圖所示，電池電動勢ε=6V，內(nèi)電阻r=4Ω，定值電阻大？大？大？率為2.25瓦．編輯ppt10．每個電池的電動勢ε1=1.5V、內(nèi)電阻r1=0.45Ω．用這樣的電池組成電池組，對一個額定值為“15V，150W”的低壓直流用電器R直接供電（不再使用其他匹配電阻），至少要用幾節(jié)電池才能保證用電器正常工作？答案：用20節(jié)電池串聯(lián)成一組，再用6組并聯(lián)組成電源，對用電器R直接供電，R可正常工作．編輯ppt課后練習(xí)答案1．3∶2∶2．2．94.3千米．3．答：在A燈上并聯(lián)一個阻值為605Ω的匹配電阻后與B燈串聯(lián)，再接到220V電源上，能使A、B兩燈都正常發(fā)光．此時電源消耗的電功率為120W，已是最小值了．

線柱，左接線柱a應(yīng)是負(fù)接線柱．5．（1）3伏，5伏；（2）0.2安，6伏；（3）0.5安，0.9安．6．BC7．2.1～3.0安．編輯ppt10．答：用20節(jié)電池串聯(lián)成一組，再用6組并聯(lián)組成電源，對用電器R直接供電，R可正常工作．率為2.25瓦．編輯ppt編輯ppt9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/12/132022/12/13Tuesday,December13,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202210:53:56AM11、以我獨沈久，愧君相見頻。。2022/12/132022/12/132022/12/13Dec-2213-Dec-2212、故人江海別，幾度隔山川。。2022/12/132022/12/132022/12/13Tuesday,December13,202213、乍見翻疑夢，相悲各問年。。2022/12/132022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。13十二月20222022/12/132022/12/132022/12/1315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十二月222022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202216、行動出成果，工作出財富。。2022/12/132022/12/1313December202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。。2022/12/132022/12/132022/12/132022/12/139、沒有失敗，只有暫時停止成功！。2022/12/132022/12/13Tuesday,December13,202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202210:53:56AM11、成功就是日復(fù)一日那一點點小小努力的積累。。2022/12/132022/12/132022/12/13Dec-2213-Dec-2212、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2022/12/132022/12/132022/12/13Tuesday,December13,202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2022/12/132022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202214、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。13十二月20222022/12/132022/12/132022/12/1315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。十二月222022/12/132022/12/132022/12/1312/13/202216、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。。2022/12/132022/12/1313December202217、空山新雨后，天氣晚來秋。。2022/12/132022/12/132022/12/132022/12