高二物理第二章恆定電流重點總結及試題

2021-10-14 04:14:26 字數 3780 閱讀 9018

一、電流1.電流的有關公式:(1)電流的定義式:

,適用於任何電荷的定向移動形成的電流(2.歐姆定律: 應用歐姆定律須注意對應性:

前者選定研究物件電阻r後,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。後者中的i指乾路電流即總電流,r指外電路總電阻。該公式只能直接用於純電阻電路,不能直接用於含有電動機、電風扇、電解槽等用電器的電路。

電流的方向:正電荷定向移動的方向為電流的方向

2、電動勢1、電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置。

(1)非靜電力在電源中把正電荷由負極搬運到正極,做正功,將其他形式的能轉化為電能。

2.電動勢e=w/q 反映電源把其它形式的能(非靜電力做功)轉化為電能的本領大小。

三、.電阻定律(電阻決定式) 金屬的電阻率ρ(電阻)隨溫度的公升高而增大;

ρ是比例常數,它與導體的材料有關。公式:r=u/i(定義式)對於給定導體,r一定,不存在r與u成正比,與i成反比的關係,r只跟導體本身的性質有關

四、串聯電路和併聯電路

1、 串聯電路

①電路中各處的電流強度相等。i=i1=i2=i3=…

②電路兩端的總電壓等於各部分電路兩端電壓之和u=u1+u2+u3+…

③串聯電路的總電阻,等於各個電阻之和。r=r1+r2+r3+…

④電壓分配:u1/r1=u2/r2 u1/r1=u/r

⑤n個相同電池(e、r)串聯:en = ne rn = nr

2、 併聯電路

1 併聯電路中各支路兩端的電壓相等。u=u1=u2=u3=…

2 電路中的總電流強度等於各支路電流強度之和。i=i1+i2+i3+…

3 併聯電路總電阻的倒數,等於各個電阻的倒數之和。

1/r=1/r1+1/r2+1/r3+ 對兩個電阻併聯有:r=r1r2/(r1+r2)

4 電流分配:i1/i2=r1/r2 i1/i=r1/r

⑤n個相同電池(e、r)併聯:en = e rn =r/n

幾點注意事項:

①若不同的電阻併聯,併聯後電路兩端的總電阻小於其中最小的電阻;

②無論是串、併聯電路若任一電阻增大(減小),則總電阻也隨之增大(減小);

③若併聯的支路增多時,總電阻將減小;

④混聯電路中:外電路中的總電阻r總=r幹+r並u外=u幹+u並

五、焦耳定律1、電功:電路中電流(電場力)對定向移動的電荷所做的功。w = uit

電功率p電=w/t=ui(對任何電路都適用)

2、電熱:電流通過導體時發出的熱量。q=i2rt

熱功率表示式: p熱=i2r(對任何電路都適用)

3、 電功和電熱的關係:

(1)在純電阻電路中,電功等於電熱.w=uit=i2rt=(u2/r)/t也就是說電流做功將電能全部轉化為電路的內能電功率等於熱功率: p電=ui=i2r=u2/r=p熱

(1)非純電阻電路:含有電動機、電風扇、電解槽等的電路中。電流通過它們時,電能轉化為機械能和內能.w(=uit)=機械能+q(=i2rt)p電(ui)=p熱(i2r)+p其它

【注意】1、功是能量轉化的量度,電流做了多少功,就有多少電能減少而轉化為其他形式的能,即電功等於電路中電能的減少。

2、一般情況下含有電阻、白熾燈、電爐的電路就是純電阻電爐,但當電動機、電風扇轉輪卡主不轉動時,此時的電路也看成純電阻電路。

3、額定功率和實際功率

額定功率:用電器正常工作時所需電壓叫額定電壓,在這個電壓下消耗的功率稱額定功率。

實際功率:用電器在實際電壓下的功率。實際功率p實=iu

六、閉合電路歐姆定律

1.主要物理量。

研究閉合電路,主要物理量有e、r、r、i、u,前兩個是常量,後三個是變數。

閉合電路歐姆定律的表達形式有:

①e=u外+u內 ②(i、r間關係)

③u外=e-ir(u、i間關係) 注意公式中每乙個物理量的所代表的意思

2.閉合電路中的功率和效率。

⑴功率:①電源的功率(電源的總功率)pe=ei ②電源的輸出功率p出=u外i

③電源內部消耗的功率pr=i 2r

⑵電源的效率:(最後乙個等號只適用於純電阻電路)

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,而當內外電阻相等時,電源的輸出功率最大,為。

3.閉合電路中的動態分析。

(1)分析思路:個體-----整體--------區域性

(2)分析突破口:判斷r總的變化

(3)判斷公式及順序

①②u總=u外=e-ir③結合部分電路歐姆定律和串並聯電路特點判斷各物理量的變化。

(4)電流通過燈泡的電流i越大,燈泡月亮。含有電容器所在的支路相當於給短路,其電壓等於與其併聯電阻兩端的電壓。

七、兩個u-i圖象的比較

(1) 路端電壓與電流的關係:u=e-ir,可用圖甲表示,圖象表示在e、r不變的前提下,u隨i單調遞減,u是i的一次函式,由圖甲說明

a. 圖中表示電流為i1時,路端電壓為u1。

b. 縱軸交點表電源電動勢e

c. 圖線斜率的絕對值表示電源內阻的大小

d.圖中im表示外電阻等於零(即短路)時,迴路中的電流,即im=e/r

(2)一段導體兩端的電壓與通過的電流關係:u=ir,可用圖乙表示。圖象表明在電阻r不變的條件下,u與i成正比,斜率表示導體的電阻

1.(9分)下圖是用螺旋測微器測量三根金屬棒直徑的示意圖,從左到右三根金屬棒的直徑依次為:mm、mm、mm。

2請讀出以下游標卡尺的讀數(9分)

3、(15分)如圖所示電路中,電源電動勢e= 10 v,內阻r= 0.5ω,電動機的電阻r0=1. 0ω,電阻r1= 1.

5ω。電動機正常工作時,電壓表的示數u1= 3.0 v,求:

(1)電源總功率? (2)電動機消耗的電功率? (3)電源的輸出功率?

4、(10分)如圖所示,直流電動機和電爐併聯後接在直流電路上,電源的內阻r=4ω,電爐的電阻r1=36ω,電動機繞線的電阻r2=2ω。當開關s斷開時,電源內電路消耗的熱功率p=25w;當s閉合時,干路中的電流i=7a求:

(1)電源的電動勢e.

(2)s閉合後電動機的機械功率.8、

55、(1分)在「測定金屬的電阻率」實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時其刻度的位置如圖所示,用公尺尺測量出金屬絲的有效長度l=0.820m.金屬絲的電阻大約為4ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻,然後根據電阻定律計算出該金屬材料常溫下的電阻率.

(1)從圖中可讀出金屬絲的直徑為 mm.(3分)

(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測電阻絲外,還有如下實驗器材供選擇:

a.直流電源:電動勢約4.5v,內阻很小

b.電流錶a1:量程0~0.6a,內阻約為0.125ω

c.電流錶a2:量程0~3.0a,內阻約為0.025ω d.電壓表v1:量程0~3v,內阻約為3kω

e.電壓表v2:量程0~15v,內阻約為15kω f.滑動變阻器r1:最大阻值20ω

g.滑動變阻器r2:最大阻值500ω h.開關、導線若干

為了提高實驗的測量精度和儀器操作的方便,在可供選擇的器材中,應該選用的電流錶是 ,電壓表是,滑動變阻器是(9分)

(3)根據所選的器材,用鉛筆在下圖所示的虛線方框中畫出完整的實驗電路圖.(6分)

(4)若根據伏安法測出電阻絲的電阻為,則這種金屬材料的電阻率為多少ωm(3分)

6、如圖甲所示,為某同學測繪額定電壓為2.5v的小燈泡的i—u特性曲線的實驗電路圖.

⑴ 根據電路圖甲,用筆畫線代替導線,將圖乙中的實驗電路連線完整.(6分)

(3)在下圖上畫出i-u圖象。(4分)

(4)從圖象上可以看出,當功率逐漸增大時,

燈絲電阻的變化情況是3分)

(5)這表明導體的電阻隨溫度公升高而3分)

第二章 恆定電流基礎知識過關

7 歐姆定律 1 表述 導體中的電流跟導體兩端的電壓成 跟導體的電阻成 2 公式 3 適用範圍 歐姆定律對金屬導體和 溶液導電適用,但對和半導體元件並不適用 8 導體的伏安特性曲線 導體的 i u 圖線 1 線性元件 導體的伏安特性曲線為過原點的 即電流與電壓成 的線性關係的元件,如 金屬導體,電解...

選修3 1知識點總結第二章恆定電流

第二章第1節電源和電流 一 電源 電源就是把自由電子從正極搬遷到負極的裝置。從能量的角度看,電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉變為電能的裝置 二 電流 1 電流 電荷的定向移動形成電流。2 產生電流的條件 1 導體中存在著能夠自由移動的電荷 金屬導體 自由電子電解液 正 負離子 2 導體兩端存在...

高二物理恆定電流單元測試卷

恆定電流 第 卷 選擇題 一 本題共6小題,每小題3分,共18分 在每小題給出的四個選項中,只有乙個選項正確 選對的得3分,選錯或不答的得0分 1 下列有關電阻的說法不正確的是 a 由可知,電阻與電壓 電流均有關 b 由可知,電阻與導體的長度和橫截面積都有關係 c 熱敏電阻的溫度越高,其 越小 d ...