高二物理选修3-1第二章《恒定电流》复习提纲

1高二物理选修3－1第二章《恒定电流》复习提纲一．知识要点（一）导体中的电场和电流、电动势1.导体中的电场和电流(1)电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。(2)导线中的电场：当导线内的电场达到动态平衡状态时，导线内的电场线保持与导线平行。（3）电流定义式：tQI2．电动势定义：在电源内部非静电力所做的功W与移送的电荷量q的比值，叫电源的电动势，用E表示。定义式为：E=W/q注意：①电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。（二）部分电路欧姆定律，电路的连接，电功、电功率、电热，电阻定律1．部分电路欧姆定律定义式R=U/I导体的伏安特性曲线：常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，而画出的I—U图象。2．电路的连接串联电路与并联电路的特点3．电表改装和扩程：主要根据“当流过电流计的电流达到满偏电流是改装或扩程后的电表也达到了它的量程值”这一点进行计算。4．电功、电功率、电热（1）电功公式：W=UIt（2）电功率公式：P=UI（3）电热（焦耳定律）公式：Q=I2Rt5.电阻定律（1）电阻定律:公式sLR（2）——材料的电阻率，跟材料和温度有关；各种材料的电阻率一般随温度的变化而变化；对金属，温度升高，增大。（三）闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律的三种表达式：E=IR+Ir，E=U内+U外，以及I=E/（R+r）2.路端电压与负载变化的关系根据I=E/（R+r）,U内=Ir，E=U内+U外,当E、r一定时：2UUIR内外电路电阻EUUIR外内,0,0,(断路)UUIR内外电路电阻0,,/0外内UEUrE，IR(短路)3．多用电表欧姆表基本构造：由电流表、调零电阻、电池、红黑表笔组成。（内电路请自己画出）【注意】欧姆表测电阻时，指针越接近半偏位置，测量结果越准确。○调零：将红、黑表笔短接，调节调零旋钮使指针0处。○不要用手接触电阻的两引线；若发现指针偏角太大或太小应换用倍率较小或较大的档；且每次换档必需重新调零。○整理：测量完毕，将选择开关旋转到OFF档或交流最大电压档，拨出表笔，若长期不用应取出电池。4.测定电池的电动势和内电阻误差分析：用电流表和电压表测电源的电动势和内电阻时，电流表外接和内接两种情况下电动势的测量值与真实值、电源内阻的测量值与真实值间的关系如何?若采用上图电路时，可得：rrEE测测,若采用下图所示的电路可得：测测rrEE,。（四）简单的逻辑电路主要应了解“与”逻辑、“或”逻辑和“非”逻辑的意义，理解条件与结果之问的关系，以及这些逻辑关系的真值表。二、【典型例题分析】[例1]如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，用该电源与电阻R组成闭合电路，电源的输出功率和电源的效率分别为多少？分析：图中直线A与B的交点P是电源与电阻R相连的工作状态点，从这个点可知电路工作时电源的输出电压（电阻两端的3电压）及电路的工作电流，从A在纵轴上的截距可求得电源电动势，利用有关概念、公式即可求得题中结果。解答：P点是电路的工作状态点，故由图像得：电源的输出电压VU2，电路中的电流强度AI2，据UIP得电源的输出功率)(422WP又由图线A与纵轴的交点得)(3VE所以，电源的效率：%100%100UIIU代入数据得%67[例2]有一只满偏电流mA500Ig，内阻400Rg的电流表G．若把它改装成量程为10V的电压表，应______联一个______的分压电阻．该电压表的内阻为______；若把他改装成量程为3A的电流表，应______联一个____的分流电阻，该电流表的内阻为_____．解析：改装成电压表时应串联一个分压电阻．由欧姆定律得：)(RRgIgU，分压电阻：1600400105103ggRIUR，该电压表内阻：2000RRRgv．改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端相等得：RIIRIggg)(，分流电阻：668.0105340010533gggIIRIR．该电流表内阻：667.0IRIRRRRRggggA．二、针对练习1、一根粗细均匀阻值为8Ω的电阻丝，在温度不变的条件下，先将它等分成四段，每段电阻为1R；再将这四段电阻丝并联，并联后总电阻为2R；则1R与2R的大小依次为（）A、1Ω，0.5ΩB、4Ω，lΩC、2Ω，0.5ΩD、2Ω，lΩ2、由甲地向乙地输电．输送的电功率一定，输电线的材料一定．设输电电压为U，输电线横截面积为S，输电线因发热损失的电功率为P．那么（）4A、若U一定，则P与S成反比B、若U一定，则P与2S成反比C、若S一定，若P与2U成正比D、若S一定，则P与U成反比3、一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω．正常工作时通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（）A、500WB、25WC、2000WD、475W4、如图所示的电路中，11R，22R，33R．那么通过电阻1R、2R、3R的电流强度之比1I：2I：3I为（）A、l：2：3B、3：2：1C、2：1：3D、3：1：25、两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为的电源上，通过一个电阻的电流为I．若把这两个电阻并联起来，仍接在该电源上，此时通过一个电阻R的电流变为45I，则电源的内阻为（）A、4RB、RC、2RD、211R6、如图所示电路中，L是并联在电阻2R上的一段电阻忽略不计的导线．电路两端的电压U恒定，电键S闭合，则（）A、通过电阻1R和2R的电流相等B、通过电阻1R和导线L的电流相等C、1R两端电压小于电路两端电压UD、如果断开电键S，1R两端电压将增大7、将内阻为0.5Ω的电池组用电阻为0.75Ω的导线，与标有“6V7.2W”的小灯泡串联，就可以使这个灯泡正常发光．由此可知，所用电池组的电动势是（）A、6VB、7.5VC、9VD、10.5V8、分别标着“220V100W”和“220V40W”的两个灯泡1L和2L串联后接在220V的照明电路中，1L消耗的功率是W；2L消耗的功率是W．设灯丝电阻不随温度变化．9、如图所示电路中，电源由5个电动势V2和内阻2.0r的相同电池串联5组成，定值电阻30R．为使可变电阻R获得4W的电功率，应将R的阻值调为多大？10、用电动势为5V、内电阻为2Ω的电池组连接两根各1Ω的电阻线，向某用电器（纯电阻）供电，如图所示．该用电器可获得3W的电功率，求通过该用电器的电流和它两端的电压．答案：1、C2、AC3、B4、C5、D6、B7、B8、8.18；20.49、16Ω或1Ω10、15A，2V或0.5A，6V