搜索
1课题:2.1导体中的电场和电流【知识准备】一.电源电源是能把电路中的从正极搬到负极的装置。二.恒定电场1.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的电场，导线内的电场保持和平行。2.由分布的电荷所产生的稳定的电场，称为恒定电场。三.恒定电流1.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流;2.电流是表示的物理量;3.电流的计算公式是;4.电流的方向：规定的方向为电流的方向;在金属导体中电流的方向移动方向相反;在电解液中正、负离子定向移动的方向;它们形成的电流方向是的.5.电流是量。【典型例题】例1.关于电流的说法正确的是（）A.根据I=q/t，可知I与q成正比。B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流。C.电流有方向，电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位例2.有一横截面积S＝1mm2的铜导线,通过的电流I＝1A。已知铜的密度ρ＝8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M＝6.4×10－2kg/mol,阿佛加德罗常数N＝6.62×1023mol－1，电子的电量e＝－1.6×10－19C。求铜导线中自由电子定向运动的速率。例3.电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动，用e表示电子的电荷量，则其等效电流为多少?例4.来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L和4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n1和n2，则n1∶n2=_______。2课题:2.2电动势【知识准备】一.电源1.电源是通过力做功把的能转化为能的装置。2.在电源内部使正电荷在电源内部由移至.二.电动势1.电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领；2.电动势在数值上等于把1C的正电荷在电源内部从极移送到极所做的功；电动势E表示为E＝；单位是，符号是；电动势由电源中决定，跟电源的体积无关，也跟外电阻无关。三.电源的内阻1.电源内部也是由组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的。2.电池的容量是，通常以或为单位。【典型例题】例1.下面是对电源电动势概念的认识，你认为正确的是（）A.同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化B.1号干电池比7号干电池大，但电动势相同C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大D.电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同例2.下图是两个电池外壳上的说明文字某型号进口电池某型号国产电池RECHARGEABLE1.2V500mAhSTANDARDCHARGE15hat50mAGNY0.6(KR-AA)1.2V600mAhRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hat60mA(1)上述进口电池的电动势是______V.(2)上述国产电池最多可放出______mAh的电荷量,若该电池平均工作电流为0.03A，则最多可使用例3.铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A.电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能B.蓄电池两极间的电压为2VC.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大3课题:2.3欧姆定律【知识准备】一.欧姆定律1.电阻是反映导体对电流的的物理量。R＝；电阻的单位为，简称，符号是。2.欧姆定律内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成，跟导体的电阻R成；公式I＝。二.导体的伏安特性曲线1.纵坐标表示，横坐标表示，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。2.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中，按下图的电路图甲进行实验，开关闭合前，调节的滑片，使变阻器的有效电阻为，闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻，通过小灯泡的电流随之，分别记录电流表和的多组数据，直到电流达到它的为止，由于变阻器是串联在电路中的，即使R调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少的数据，要克服这一点，可按照下图乙进行实验。3.欧姆定律的适用条件:除金属外,欧姆定律对也适用,但对和并不适用.【典型例题】例1.对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是()A.由RUI，通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B.由U=IR，对电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大C.由IUR，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比D.对电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变例2.如图所示的图象所对应的两个导体:(1)电阻之比R1:R2为;(2)若两个导体中的电流相等时,电压之比U1:U2为;(3)若两个导体的电压相等﹙不为零﹚时,电流之比为I1:I2为.例3.实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示（）例4.在研究长为L、横截面积为S的均匀导体中电流的流动时,在导体两端加上电压U,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速,而和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复碰撞边向前移动可认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的速率v成正比,其大小可以表示为kv(k为恒量)⑴电场力与阻力相平衡时,电子的速率v为一定值,这一定值为()A.lekuB.kleuC.keluD.elkU⑵设单位体积内的自由电子数为n,自由电子以一定速率v运动时,该导体中所流过的电流是()A.lenvB.senlvC.ensvD.enlv⑶该导体的电阻是()A.nsekl2B.nleks2C.enlksD.enlsk4课题:2.4串联电路与并联电路【知识准备】一.串联电路与并联电路1.把几个导体依次相连，接入电路，这样的连接方式叫做。2.把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后把这两端接入电路，这样的连接方式叫做。3.串联电路与并联电路的特点电路电压电流电阻电压(或电流)与电阻的关系功率串联电路并联电路二.电压表和电流表1.表头有三个特征量：电表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug，它们之间的关系是2.电流表G改装成电压表Rx=改装后的总内阻RV=3.电流表G改装成大量程电流表Rx=改装后的总内阻RA=【典型例题】例1.有三个电阻，其阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω.现把它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压，问：在总电路上可获得的最大电流与最小电流之比为多少例2.如图所示电路，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=4Ω。求：(1)如已知流过电阻R1的电流I1=3A，则干路电流多大？(2)如已知干路电流I=3A，则流过每个电阻的电流多大？例3.如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=，R2=。例4.在图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=100,满偏电流Ig=1mA，R1=900，R2=999100。⑵S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程为多大？⑵当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程为多5课题:习题课例题一:电路的简化1.如图所示，R1=R2=R3=R4=R；RL1=RL2=3R。求外电路总电阻。2.电路如图所示，R1=R2=R3=R4，在AB两端加电压U，安培表A1和A2的示数都是0.6安，求安培表A3的示数多大？训练1.在下图的电路中,电源电动势E=3.0V,(内电阻不计);电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=35Ω,电容器的电容C=100ｕF，电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。例题二:滑动变阻器的连接1.用最大阻值为28Ω的滑动变阻器控制一只“6V，3W”灯泡的发光程度,分别把它们连成限流和分压电路接在9V的恒定电压上,求两种电路中灯泡的电压调节范围(灯丝电阻不随温度改变).训练2.如图所示，是将滑线变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，若把变阻器的滑动片P放在变阻器中央，下列判断哪些正确()A.空载时输出电压为UAB=UCD/2B.当接上负载R时，输出电压UABUCD/2C.负载R越大，UAB越接近UCD/2D.负载R越小，UAB越接近UCD例题三:伏安法测电阻甲图中R外=Rx乙图中R内=Rx如图所示,用伏安法测电阻Rx时,MN接在恒定电压上,当S接a点时电压表示数为10V,电流表示数为0.2A;当S接b点时,电压表示数为12V,电流表示数为0.15A,求:(1)为了较准确地测定Rx，S应接在哪一点?(2)求Rx的真实值6课题:2.5焦耳定律【知识准备】一.电功和电功率1.电流做功的多少等于转化为其他形式能的数量；所谓电流做功，实质上是导体中的恒定电场对的在做功，电荷的减小，其他形式的能在增加；公式：W=;2.电流在一段电路上做功的功率等于,P=。3.单位:1J=二.焦耳定律和热功率1.电热则是电流通过导体时，转化为的量度;2.电热的计算公式:Q=;3.热功率的计算公式:P=;三.电功和电热1.在纯电阻电路中：电流通过用电器以为目的,例如电炉、电熨斗、电饭锅，电烙铁、白炽灯泡等。2.在非纯电阻电路中：电流通过用电器是以转化为为目的,发热不是目的,而是难以避免的内能损失。例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等3.电功和电热的区别四..串联和并联电路的功率分配1.串联电路：①串联电路的总功率等于②串联电路中各个电阻两端的电功率跟它们的阻值成比2.并联电路：①并联电路的总功率等于②并联电路中通过各个电阻的电功率跟它的阻值成比【典型例题】例1.如下图所示，已知R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。例2.一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗功率66W，问：⑴电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？⑵电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？⑶如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流，以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？例3.一台国产XQB30－13型自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表，试根据表中提供的数据计算：额定电压220V额定频率50Hz额定洗衣、脱水功率360W额定洗衣、脱水容量3kg整机质量33kg外形尺寸(长×宽×高)(542×550×920)mm3(1)这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时，通过洗衣机的电流强度是多大？(2)若洗衣、脱水的累计时间为40min，则洗衣机耗电多少？7课题:2.6导体的电阻【知识准备】一.影响导体电阻的因素及它们的测量方法1.导体的电阻跟它的、、有关.二.电阻定律1.电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成，与它的横截面积成；导体的电阻与有关。2.表达式R=，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征的一个重要的物理量。3.材料的电阻率往往随温度的变化而，金属的电阻率随温度的升高而，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作。【典型例题】例1.关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是()A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时，才具有电阻B．由R＝UI可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度例2.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10cm，bc=5cm，当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为1A；若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为()A.4AB.2AC.21AD.41例3.A、B两地相距11km，A地用两根完全相同的导线向B地送电，若两地间某处的树倒了，压在导线上而发生故障。为