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栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流本章优化总结栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流知识体系构建恒定电流栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流恒定电流栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流专题1纯电阻电路与非纯电阻电路1．电功与电热比较表专题归纳整合项目电功电热电功与电热的本质电功实质是电场力移动电荷做的功，W＝Uq＝UIt电热是由于电流的热效应，电流通过导体发热，Q＝I2Rt栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流项目电功电热电功与电热的联系与区别纯电阻电路中，U＝IR，UIt＝I2Rt＝U2Rt一般电路中电流通过导体时，不仅发热，而且还能做功，还能电解，还能形成磁场等．在一般电路中电功大于电热，即WQ，UItI2Rt电功率与热功率的关系纯电阻电路中，P＝UI＝I2R＝U2R非纯电阻电路中UII2R，U2R既不能表示电功率，也不表示热功率栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流2.电动机电路的分析与计算(1)直流电动机两端加上电压以后，若电动机转动则有电能转化为机械能，此时的电路为非纯电阻电路,部分电路的欧姆定律不适用；若电动机不转，则没有电能转化为机械能，此时损失的电能全部转化为内能，这时的电路是纯电阻电路．栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流(2)电动机正常工作时的功率和效率①电功率：P＝UI②热功率：P热＝I2R③机械功率：P机＝P－P热④机械效率：η＝P机P×100%栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流如图2－1所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r＝1Ω，电动机两端电压为5V，电路中电流为1A，物体A重20N,不计摩擦力，求：(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？(3)10s内，可以把重物A匀速提升多高？(4)这台电动机的机械效率是多少？例1图2－1栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流【精讲精析】首先要知道输入功率是电机消耗的总功率，而输出功率是机械功率．消耗的电能转化为机械能和内能两部分，由能量守恒定律可求解．(1)根据焦耳定律，热功率P热＝I2r＝12×1W＝1W.(2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积P入＝IU＝1×5W＝5W输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率P出＝P入－P热＝5W－1W＝4W.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流【答案】(1)1W(2)5W4W(3)2m(4)80%(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率，在10s内P出t＝mgh.解得h＝P出tmg＝4×1020m＝2m.(4)机械效率η＝P出P入＝80%.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流专题2闭合电路的分析与计算1．闭合电路欧姆定律研究闭合电路，主要物理量有E、r、R、I、U,前两个是常量，后三个是变量．闭合电路欧姆定律的表达形式有：栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流(1)E＝U外＋U内(2)I＝ER＋r(I、R间关系)(3)U＝E－Ir(U、I间关系)(4)U＝RR＋rE(U、R间关系)从(3)式看出：当外电路断开时(I＝0)，路端电压等于电动势．当外电路短路时(R＝0，因而U＝0)电流最大为Im＝E/r——短路电流．栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流2．电源的功率和效率(1)功率：①电源的功率(电源的总功率)PE＝EI；②电源的输出功率P出＝UI③电源内部消耗的功率Pr＝I2r(2)电源的效率：η＝PPE＝UE，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为Pm＝E24r.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流3．变化电路的分析(1)分析依据：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系．(2)常用规律①局部电阻增则总电阻增，反之则总电阻减;支路数量增则总电阻减，反之则总电阻增．②总电路上R增大时总电流I减小，路端电压U增大；栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流③变化电阻本身和总电路变化规律相同；④和变化电阻有串联关系的看电流，即总电流减小时，该电阻的电流、电压都减小；⑤和变化电阻有并联关系的看电压，即路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大．(3)常用方法①定性分析：解决单调性变化类问题；②定性与定量相结合：解决非单调性变化问题.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流专题3电阻的测量测电阻的方法较多，下面是常考查的几种方法．1．欧姆表测电阻粗测电阻时，常用方法具体步骤如下：(1)选挡：先估计待测电阻的阻值大小，选择合适的欧姆挡位．在操作中，当两表笔与待测电阻两端相接，选择开关旋至某一欧姆挡栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流位时，发现指针偏转的角度既不过大，也不过小，而是指在刻度盘中间区域，此时的旋钮尖端所对应的欧姆挡位即为所要选择的“合适的挡位”．(2)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指向“0Ω”．栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流(3)测量、读数：将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接，指针示数乘以所选欧姆挡的倍率，即为待测电阻的阻值．(4)多用电表使用完毕后，应将选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡．注意：使用多用电表欧姆挡测电阻时，改变不同倍率的欧姆挡后都必须重新进行欧姆调零．栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流2．伏安法测电阻(1)电流表内、外接法的选择：测量大电阻选电流表内接法，测量结果偏大；测量小电阻选电流表外接法，测量结果偏小．图2－4栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流(2)滑动变阻器接法的选择：如图2－5所示的两种电路中，滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载RL的电压、电流都起控制调节作用，通常把图(a)电路称为限流式接法，图(b)电路称为分压式接法．采用分压式接法负载电压可从零开始调节，电压调节范围大．图2－5栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流特别提醒：(1)若题目中未给电压表，可用一定值电阻与已知内阻的电流表代替电压表，间接测出电压值．(2)若题目中未给电流表，可用已知内阻的小量程电压表代替电流表，间接测出电流值．栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流3．替代法利用“替代法”测量电阻的电路图如图2－6所示．图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，Rx为待测电阻，A为电流表，利用该电路，经过如下步骤可以测得待测电阻Rx的阻值：①闭合S1和S3，断开S2，使电流表读数等于某个数值I0；②闭合S1和S2，断开S3，保持R1不变,栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流调节R2，使电流表读数等于I0，然后读出R2的值，则待测电阻Rx＝R2.图2－6图2－7栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流4．比较法利用“比较法”测量电阻的电路图如图2－7所示．图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，Rx为待测电阻，A1和A2为两个相同的电流表．利用该电路，经过如下步骤可测得待测电阻Rx的阻值：闭合S1，调节R2，使两个电流表的读数相等，然后读出R2的值,则待测电阻Rx＝R2.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流5．半偏法利用“半偏法”测量表头内阻的电路图如图2－8所示．图2－8栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，G为待测电流表．利用该电路，经过如下步骤可以近似测得待测电阻Rg的阻值；①闭合开关S1，断开开关S2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；②保持R1不变，闭合开关S2，调节R2，使电流表读数等于I02，然后读出R2的值，则待测电阻Rg≈R2.栏目导引知识体系构建专题归纳整合章末综合检测第二章恒定电流利用“半偏法”测量电阻的阻值时，由于在S2闭合前后整个电路中的总电阻变小，同时使干路中的电流变大，所以当电流表读数等于I02时，另一支路的电流大于I02，R2的值小于Rg，故Rg的测量值偏小．