高二物理《恒定電流》知識(shí)點(diǎn)及補(bǔ)充

1、 恒定電流一、基本知識(shí)要點(diǎn)1.電流電流的定義式_，適用于任何電荷的定向移動(dòng)形成的電流（標(biāo)量）。對(duì)于金屬導(dǎo)體有I=nqvS這個(gè)公式只適用于金屬導(dǎo)體，千萬不要到處套用。2.電阻定律導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度l成正比，跟它的橫截面積S成反比_。金屬的電阻率隨溫度的升高而增大半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小有些物質(zhì)當(dāng)溫度接近0 K時(shí)，電阻率突然減小到零這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象。3.歐姆定律_4.電功和電熱電功就是電場(chǎng)力做的功，因此是W=UIt。由焦耳定律得電熱_。（電能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能）對(duì)純電阻而言，電功等于電熱對(duì)非純電阻電路（如電動(dòng)機(jī)和電解槽），由于電能除了轉(zhuǎn)化為電熱以外還同時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能等其它能，所以電功

2、必然大于電熱：W>Q，這時(shí)電功只能用W=UIt計(jì)算，電熱只能用_計(jì)算，兩式不能通用。例. 某一電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電壓U1=10V時(shí)帶不動(dòng)負(fù)載，因此不轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流為I1=2A。當(dāng)電壓為U2=36V時(shí)能帶動(dòng)負(fù)載正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)電流為I2=1A。求這時(shí)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是多大？二、串、并、混聯(lián)電路1.應(yīng)用歐姆定律須注意對(duì)應(yīng)性。選定研究對(duì)象電阻R后，I必須是通過這只電阻R的電流，U必須是這只電阻R兩端的電壓。該公式只能直接用于純電阻電路，不能直接用于非純電阻的電路。2.公式選取的靈活性。無論串聯(lián)、并聯(lián)還是混聯(lián)，總功率都等于各電阻功率之和：P=P1+P2對(duì)純電阻，電功率的計(jì)算有多種方法。R1R2R3例. 已

3、知如圖，R1=6，R2=3，R3=4，則接入電路后這三只電阻的實(shí)際功率之比為_。例. 已知如圖，兩只燈泡L1、L2分別標(biāo)有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑動(dòng)變阻器R，將它們連接后接入220V的電路中，要求兩燈泡都正常發(fā)光，并使整個(gè)電路消耗的總功率最小，應(yīng)使用下面哪個(gè)電路？（B）L1 L2 L1 L2 L1 L2 L1R R R L2RA. B. C. D. rRa bSRxU0rE例. 左圖甲為分壓器接法電路圖，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，變阻器總電阻為r。閉合電鍵S后，負(fù)載電阻R兩端的電壓U隨變阻器本身a、b兩點(diǎn)間的阻值Rx變化的圖線應(yīng)最接近于右圖中的哪條實(shí)線？（C）

4、A. B. C. D.3.對(duì)復(fù)雜電路分析，一般情況下用等勢(shì)點(diǎn)法比較方便簡(jiǎn)潔。4.電路中有關(guān)電容器的計(jì)算。電容器跟與它并聯(lián)的用電器的電壓相等。R1 R3R2ECA B BC C C在計(jì)算出電容器的帶電量后，必須同時(shí)判定兩板的極性，并標(biāo)在圖上。在充放電時(shí)，電容器兩根引線上的電流方向總是相同的，所以要根據(jù)正極板電荷變化情況來判斷電流方向。補(bǔ)充：通電一段時(shí)間后，斷開開關(guān)，判斷電極板板間距改變電流方向？（提示：電容相當(dāng)電源）例. 已知如圖，電源內(nèi)阻不計(jì)。為使電容器的帶電量增大，可采取以下那些方法：（ ）A.增大R1 B.增大R2 C.增大R3 D.減小R1三、閉合電路歐姆定律1. E=U外+U內(nèi) 2.

5、（I、R間關(guān)系）3. U=E-Ir（U、I間關(guān)系） 4. （U、R間關(guān)系）從3.式看出：當(dāng)外電路斷開時(shí)（I = 0），路端電壓等于電動(dòng)勢(shì)。而這時(shí)用電壓表去測(cè)量時(shí)，讀數(shù)卻應(yīng)該略小于電動(dòng)勢(shì)（有微弱電流）。當(dāng)外電路短路時(shí)（R = 0，因而U = 0）電流最大為I=E/r（一般不允許出現(xiàn)這種情況，會(huì)把電源燒壞）。2.電源的功率和效率。功率：電源的功率（電源的總功率）_電源的輸出功率_ 電源內(nèi)部消耗的功率_o RP出Pmr電源的效率：（最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）重點(diǎn)：電源的輸出功率，可見電源輸出功率隨外電阻變化的圖線如圖所示。而當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，為。3. 變化電路的解題方法。判

6、斷電阻的變化,利用串反并同原則來分析例. 如圖，電源的內(nèi)阻不可忽略已知定值電阻R1=10，R2=8當(dāng)電鍵S接位置1時(shí)，電流表的示數(shù)為0.20A那么當(dāng)電鍵S接位置2時(shí)，電流表的示數(shù)可能是下列的哪些值？（ ）2AR1R21SA.0.28A B.0.25A C.0.22A D.0.19AV2V1L1L2L3P例. 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為U1和U2，下列說法中正確的是？（ ）A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮 B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.U1<U2 D.U1>U2補(bǔ)充（電壓表和電流表改裝

7、）四、伏安法測(cè)電阻伏安法測(cè)電阻有a、b兩種接法，a叫（電流計(jì)）外接法，b叫（電流表）內(nèi)接法。外接法的系統(tǒng)誤差是由電壓表的分流引起的，測(cè)量值總小于真實(shí)值，小電阻應(yīng)采用外接法；內(nèi)接法的系統(tǒng)誤差是由電流表的分壓引起的，測(cè)量值總大于真實(shí)值，大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法。選擇依據(jù)：如果被測(cè)電阻阻值為Rx，伏特表和安培表的內(nèi)阻分別為RV、RA，若，則采用外接法。若，則采用內(nèi)接法。（或者用比較法來選擇電表）五、滑動(dòng)變阻器的兩種接法滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)電路中常用的接法有兩種，分別用下面a、b兩圖表示：a叫限流接法，b叫分壓接法。一般情況下用限流，僅三種情況采用分壓法（被測(cè)電阻RX大于滑動(dòng)變阻器。當(dāng)實(shí)驗(yàn)中要求被測(cè)電阻上的電壓

8、從零開始逐漸增大，采用限流時(shí)，電路的電壓或者電流超出安全值，應(yīng)該用分壓接法）。便于調(diào)節(jié)，采用分壓接法時(shí)，應(yīng)該選用總阻值較小的滑動(dòng)變阻器；采用限流接法時(shí)，應(yīng)該選用總阻值和被測(cè)電阻接近的滑動(dòng)變阻器。 綜合能力提升測(cè)試一選擇題。（本題共10小題，每小題4分，共4分。每小題中提供的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一項(xiàng)是滿足題設(shè)要求的，請(qǐng)選出符合題設(shè)要求的答案。全部選正確的，得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)的不得分。）1、電流通過生命機(jī)體或多或少都能傳導(dǎo)，其電流的傳導(dǎo)主要是靠（ ）A、自由電子導(dǎo)電 B、離子導(dǎo)電C、電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電 D、質(zhì)子導(dǎo)電2、沿閉合電路移動(dòng)的單位電荷繞行一周，其所需能量決定于( )A、電流 B、外

9、電路的電阻 C、內(nèi)外電路的電阻 D、電源電動(dòng)勢(shì)3、在家庭用電線路總電壓不變的條件下，初入夜時(shí)電燈比深夜時(shí)要暗，是因?yàn)槌跞胍箷r(shí)（ ）A.線路中總電阻變大，電流變小 B.總電流一定，支路增多，分去了電流C.干路電流過大，線路損失電壓增大 D.總電阻變小，每支路電流增大4、一盞電燈直接接在電壓恒定的電源上，其功率為100瓦，若將這盞燈先接于一段很長(zhǎng)的導(dǎo)線后再接在同一電源上，此時(shí)導(dǎo)線上損失的電功率是9瓦，那么此燈的實(shí)際功率將：（ ）A、等于91瓦； B、小于91瓦；C、大于91瓦； D、無法確定。 5、如圖所示，2個(gè)截面不同、長(zhǎng)度相等的均勻銅棒接在電路，兩端電壓為U，則（ ）U1U2I2I1UA通過兩

10、棒的電流相等B兩棒的自由電子定向移動(dòng)的平均速率相同C兩棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，細(xì)棒內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)E1大于粗棒內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)E2D細(xì)棒的電壓U1大于粗棒的電壓U2V1V2R1R2R3PA6、如圖，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端移動(dòng)時(shí)，則電表示數(shù)的變化情況是（ ）A V1減小，V2 增大，A增大BV1增大，V2減小，A增大CV1增大，V2增大，A減小DV1減小，V2減小，A減小7、如圖所示的電路圖是一個(gè)應(yīng)用“非”門構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易火警報(bào)警電路，當(dāng)熱敏電阻的溫度升高時(shí)，其阻值將變小，則圖中X框， Y 框中應(yīng)是（）AX為熱敏電阻，Y為可變電阻 BX 為熱敏電阻，Y為開關(guān)CX為可變電阻，Y為熱敏電阻 DX、Y為熱敏電阻8、某同學(xué)用

11、電流表外接法測(cè)電阻時(shí)，誤將兩電表互換位置，則造成的結(jié)果為（）A.電阻燒壞 B.電流表燒壞C.電壓表示數(shù)幾乎為零 D.電流表示數(shù)幾乎為零9、三只阻值相等的電阻連接成圖5所示的電路，由于某種原因，其中有一只電阻的阻值發(fā)生了變化，導(dǎo)致RABRBC則可能的原因是（ ） AR1變小 BR2變小 CR3變大 DR3變小10、如圖所示電路，可能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有（ ）A.測(cè)定定值電阻的阻值 B.測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻C.測(cè)定電阻在某一電壓下的電功率 D.測(cè)定電阻材料的電阻率二、填空題。（本大題共6小題，共30分。在每題的空格中填上正確的答案，不要求寫出演算過程。） 11、（4分）如圖用伏安法測(cè)電阻時(shí)，如果

12、不知道待測(cè)電阻的大概值時(shí)，為了選擇正確的電路以減少誤差，可將電壓表一個(gè)接頭分別在a、 b兩點(diǎn)接觸一下，如果安培表讀數(shù)沒有顯著變化，則P應(yīng)接在 處，如果伏特表讀數(shù)沒有顯著變化，則P應(yīng)接在 處。 12、（3分）某人用多用電表按正確步驟測(cè)量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“×1”擋測(cè)量時(shí)，指針指示位置如下圖所示，則其電阻值是_ _。如果要用這只多用電表測(cè)量一個(gè)約200歐的電阻，為了使測(cè)量比較精確，選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是_ _。改變擋位調(diào)整倍率后，要特別注意重新_ _。13、（4分）用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，由于電路存在問題，當(dāng)電鍵S閉合后，移動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，出現(xiàn)下列異?，F(xiàn)象.（ ）A電

13、流表示數(shù)可變，電壓表示數(shù)始終為零 B電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)不變C電流表燒壞 D電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)可變以上四種情況對(duì)應(yīng)的電路如圖中的(A)_ _ _，(B)_ _，(C)_ _，(D)_ _. 14、（5分）圖a中電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測(cè)電阻。當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2。 根據(jù)已知條件與測(cè)量數(shù)據(jù)，可以得出待測(cè)電阻R 。V juymA juyESR圖aERS圖b 根據(jù)圖a所給出的電路，在圖b的各器件實(shí)物圖之間畫出連接的導(dǎo)線。15、（8分）

14、如圖所示，甲為某一熱敏電阻（電阻值隨溫度的改變而改變，且對(duì)溫度很敏感）的伏安特征曲線。（1）（2分）為了通過測(cè)量得到圖甲所示關(guān)系的完整曲線，在圖乙、丙兩個(gè)電路中應(yīng)選擇的是圖 ；簡(jiǎn)要說明理由： （電源電動(dòng)勢(shì)為9V , 內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的阻值為0 100）。 （2）（4分）在圖丁所示電路中，電源電壓恒為9V，電流表讀數(shù)為70mA，定值電阻R1250。由熱敏電阻的伏安特征曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為 V；電阻R2的阻值為 。（3）（2分）舉出一個(gè)可以應(yīng)用熱敏電阻的例子： 。16、（6分）將量程為100A，內(nèi)阻為500的電流表改裝成量程為10mA的電流表，并用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電流表與改裝后的電流表串聯(lián)，

15、對(duì)它進(jìn)行校準(zhǔn)。改裝和校準(zhǔn)所用的器材如圖所示。（1）（2分）將電流表與電阻箱應(yīng)并聯(lián)組成改裝表，電阻箱應(yīng)取 的阻值。（2）（4分）在實(shí)物圖上連線，使之成為改裝表校準(zhǔn)電路。（要求通過電流表的電流從0連續(xù)調(diào)到10mA，為防止電流過大損壞電表，串聯(lián)上一個(gè)固定阻值的保護(hù)電阻）三計(jì)算題（本題共3小題，共30分。解答過程中要寫出必要的文字說明或重要的演步驟與方程，有具體數(shù)值計(jì)算的題，要在答案中明確寫出數(shù)值與單位。）17、（8分）如圖所示,電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻是0.6，R=10,直流電壓U=160V,電壓表示數(shù)110V,求（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流多大? （2）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為多少? （3）電動(dòng)機(jī)工作1h所產(chǎn)生的熱量

16、為多少? 18、（10分）如圖電路，變阻器R1最大值為4，此時(shí)它的有效阻值為2，定值電阻R2= 6，電源內(nèi)阻r= 1，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電源的總功率為16W，輸出功率為12W，這時(shí)燈正常發(fā)光，求：（1）電燈的電阻（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，要使電燈仍正常發(fā)光，R1的滑片應(yīng)移到什么位置？并求此時(shí)電源的輸出功率及電源的效率19、（12分）如圖所示，R1R3= 10，R2R420，C= 300F，電源兩端電壓恒為U6V，單刀雙擲開關(guān)開始時(shí)接通觸點(diǎn)2，求： (1)當(dāng)開關(guān)S剛從觸點(diǎn)2改接為觸點(diǎn)1的瞬時(shí)，流過電流表的電流； (2)改接為觸點(diǎn)1，并待電路穩(wěn)定后，電容C的帶電量； (3)若開關(guān)S再?gòu)挠|點(diǎn)1改接為觸點(diǎn)2

17、，直至電流為零止，通過電阻R1上的電量 參考答案1BC 2D 3。C 4B 5ACD 6C 7。C 8D 9B 10ABCD11 a b 1212 “×10”檔 歐姆表調(diào)零13(A)丁，(B)乙，(C)甲，(D)丙。 14 ERS15( l )乙，獲取更多的數(shù)據(jù)（2）5.2，111.8（3）熱敏溫度計(jì)、電飯煲16（1）5 （2）見答圖17本題計(jì)算電動(dòng)機(jī)中的電流可以根據(jù)電阻R兩端的電壓和R的阻值計(jì)算:UR=U-UM=160-110=50V 電動(dòng)機(jī)電流:IM=IR=UR/R=5A電動(dòng)機(jī)的功率:PM=IMUM=550W 電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量：QM=IM2RMt=5.4×104J18.

18、 (1)4 (2)R1=3 7W 87.5% 19(1)0.3A；（2）1.2×103C；（3）8×104C12題圖 作業(yè)1（廣東省2009屆高三第一次六校聯(lián)考試卷物理試卷）測(cè)量一塊量程已知的電壓表的內(nèi)阻，器材如下：A待測(cè)電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3K）一塊 B電流表（量程3A，內(nèi)阻0.01）一只 C定值電阻（R=3K，額定電流0.5A）一個(gè) D電池組（電動(dòng)勢(shì)略小于3V，內(nèi)阻不計(jì)）E開關(guān)兩只 F導(dǎo)線若干有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：（1）為了更準(zhǔn)確的測(cè)出該電壓表內(nèi)阻的大小，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路。你認(rèn)為其中相對(duì)比較合理的是 （填“甲”或“乙”）電路。

19、其理由是： 。（2）用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要直接測(cè)量的物理量 ；用上述所測(cè)各物理量表示電壓表內(nèi)阻，其表達(dá)式應(yīng)為Rv 。2（上海市閘北區(qū)2008年4月模擬）hbacdefg在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中.用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按圖所示方式連接電路,電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零.閉合開關(guān)后;0123V（1）若電壓表的示數(shù)為2 V,電流表的的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則斷路的導(dǎo)線為_;（2）若電壓表的示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3 A,小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線為_;（3）若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為_

20、.3（上海市寶山區(qū)2008年4月模擬）一個(gè)標(biāo)有“12V”字樣，功率未知的燈泡，測(cè)得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關(guān)系圖線如圖所示，利用這條圖線計(jì)算：（1）在正常發(fā)光情況下，燈泡的電功率P= W。（2）若一定值電阻與燈泡串聯(lián)，接在20V的電壓上，燈泡能正常發(fā)光，則串聯(lián)電阻的阻值為 。（3）假設(shè)燈絲電阻與其絕對(duì)溫度成正比，室溫為300 K，在正常發(fā)光情況下，燈絲的溫度為 K。4（上海市黃浦區(qū)2008年4月模擬）某待測(cè)電阻Rx的阻值約為20，現(xiàn)要測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：A電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約為10）B電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30）C定值電阻R0=100D滑動(dòng)變阻器R

21、，最大阻值約為10E電源E，電動(dòng)勢(shì)E=4V（內(nèi)阻不計(jì)）F電鍵S及導(dǎo)線若干（1）根據(jù)上述器材完成此實(shí)驗(yàn)，測(cè)量時(shí)要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量Rx的一種實(shí)驗(yàn)原理圖（圖中元件使用題干中相應(yīng)英文字母符號(hào)標(biāo)注）。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A1的讀數(shù)為I1，電流表A2的讀數(shù)為I2，用已知的和測(cè)得的物理量表示Rx=_。（用字母表示） 5（ 2008年南寧市高中畢業(yè)第二次適應(yīng)性測(cè)試）用下列器材，測(cè)定小燈泡的額定功率：A.待測(cè)小燈泡：額定電壓6V，額定功率約為5W；B.電流表：量程l.0A，內(nèi)阻約為0.5；C.電壓表：量程3V，內(nèi)阻5k；D.滑動(dòng)變阻器R：最大阻值功20，額定電流1A；E.電源：電

22、動(dòng)勢(shì)10V，內(nèi)阻很?。籔.定值電阻R0（阻值為10k）；G.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。要求：實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)采用_（選填“內(nèi)”或“外”）接法；滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_（選填“分壓”或“限流”) 接法。在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)應(yīng)調(diào)為_V，即可測(cè)定小燈泡的額定功率。6.多用電表【例】（2008年寧夏理綜）圖1為一正在測(cè)量中的多用電表表盤.（1）如果是用×10檔測(cè)量電阻，則讀數(shù)為 。（2）如果是用直流10 mA檔測(cè)量電流，則讀數(shù)為 mA。 （3）如果是用直流5 V檔測(cè)量電壓，則讀數(shù)為 V。7.、某人用多用電表按正確步驟測(cè)量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“×1”擋測(cè)量時(shí)，指針指示位置如圖2所示，則其電阻值是_。如果要用這只多用電表測(cè)量一個(gè)約200歐的電阻，為了使測(cè)量比較精確，選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是_。改變擋位調(diào)整倍率后，要特別注意重新_。8、用多用表測(cè)量電流、電壓或電阻時(shí)，表盤指針的位置如圖21-3所示。如果選擇開關(guān)指在“2.5”位置時(shí)，測(cè)量結(jié)果為；如果選擇開