高中物理-恒定电流-解题方法总结

1、恒定电流习题课考点1对电流表达式的理解I=q/t中q是通过横截面的电荷量而不是通过单位横截面的电荷量。如果是单位横截面的电流的话，就是电流密度了。或者说电流的大小是由通过横截面的总电荷快慢决定的，当然不能用单位横截面去定义。举例：为什么横截面越大，电阻越小？因为电流大了！（横截面的大小会影响电流大小）电流微观式I = nqSvn：导体单位体积内的自由电荷数 q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：定向移动的速率1 .如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒，其横截面积为S,由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电，若已知( ©©©®© j QQQQQ J该橡胶

2、棒每米所带的电荷量为 q,则当该棒沿轴线方向做速度为 v的匀速直线运动时，形成的等效电流为 （）A. vq B.q C. qvS D.qv2 .（多选）一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为 e,此时电子定向移动的速度为 v,则在 用时间内，通过导体 横截面的自由电子数目可表示为 （）A.nvS四 B. nvAtC."D.詈eSe解析 设电子刚射出电场时的速度为 V,则eU = 2mv2,所以v =、/2mU。加速后形成横截面积为3.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为 U的加速电

3、场，设其初速度为零, 经加速后形成横截面积为 S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为 e、质量为m,则在刚射出加速电场 时，一小段长为 Al的电子束内的电子个数是 （ ）S电流为I的电子束，由I = neS/,可彳导n=eSv所以长度为囚的电子束内的电子数N=我=噗舄=詈展考点2导体形变后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：（1）导体的电阻率不变，因其由导体材料本身决定。（2）导体的体积不变，由 V= IS可知l与S成反比。在° 1、S都确定之后，应用电阻定律R=求解。1.如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A, B之间，测出

4、它的电阻为R,然后将它再按图乙方式接在电极C, D之间，这时它的电阻应为 （）A. R考点3对欧姆定律与伏安特性曲线的理解如果电阻是非线性变化，只能通过伏安曲线上找出在某确定电压下对应的电阻值。不能用该点的切线斜率来计算电阻1.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小，一 ,，一，UiB.对应P点，小灯泡的电阻为 R=yyC.对应P点，小灯泡的电阻为 RnjUVI2 IiD.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积2.如图所示，是某晶体

5、二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是（A.加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B.加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C.无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二 极管是非线性元件D.二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条直线3.（多选）在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V,内阻不计，Li、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻，阻值为 7.5。当开关S闭合后（）， 1A . Li的电阻为12 QB. Li消耗的电功率为 7.5 WC. L2的电阻为7.5 QD. L2消耗的电功率为 0.3

6、W考点4电功、电热、电功率和热功率无论是纯电阻还是非纯电阻，电功均为W= UIt,电热均为 Q = I2Rt处理非纯电阻的计算问题时，电功=电热+其他能量i.有一个小型直流电动机，把它接入电压为Ui=0.2 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流是Ii=0.4 A;若把电动机接入 U2=2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2=i.0 A,求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多 大？考点5电路的动态分析（i）结论法串反并同"（2）极限法（3）特殊值法1 .如图所示，电路中电源电动势为 E,内阻为r, C为电

7、容器，L为小灯泡, 小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离，滑动前后理想电压表 绝对值分别为 AUi、AU2,理想电流表 A示数变化量的绝对值为 四,则（）A.电源的输出功率一定增大8 .灯泡亮度逐渐变暗AU i j AU 2%/口 隹）寸C.不与才均保持不变R为定值电阻，闭合开关，Vi、V2示数变化量的D.当电路稳定后，断开开关，小灯泡立刻熄灭<9Vi、2 .如图所示，电源电动势为 巳 内阻为r。当滑动变阻器的滑片 P从左端滑到右端时，理想电压表V2示数变化的绝对值分别为AUi和AU2,干路电流为I,下列说法正确的是（灯泡电阻不变）（）A.小灯泡Li、L3变暗，L2变亮B

8、.C.D./Ui与AI的比值不变ZUi<AU23i= AU23 .如图电路中，闭合电键 S,当滑动变阻器的滑动触头 P从最高端向下滑动时 （）A.电压表 B.电压表 C.电压表 D.电压表V读数先变大后变小, V读数先变小后变大, V读数先变大后变小, V读数先变小后变大,电流表 电流表 电流表 电流表A读数变大A读数变小A读数先变小后变大A读数先变大后变小4.如图所示电路中，滑片P位于滑动变阻器 R2正中间，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。 当滑动变阻器 R2的滑片P滑动时，关于两个电压表 与的示数，下列判断正确的是A.B.C.D.P向a端滑动的过程中, P向a端滑动的过程中

9、, P向b端滑动的过程中, P向b端滑动的过程中, 解析根据R+r=|*|的示数逐渐增大、的示数逐渐减/R2消耗的功率一定逐渐减小&示数改变量的绝对值小于七;示数改变量的绝对值0示数改变量与流过 R2的电流改变量的比值保持不变Ri+r不变,j示数改变量与流过 R2的电流改变量的比值保持不变考点6电路的功率和效率问题、E2 一 、当R= r时，电源的输出功率最大为Pn= 4ro效率仅为50%1.已知电源内阻r=2乌灯泡电阻 Rl = 2 Q R2=2 Q滑动变阻器 将滑片P置于最左端，闭合开关 Si、S2,电源的输出功率为 P0,则(A.滑片P向右滑动，电源输出功率一直减小B.滑片P向右

10、滑动，电源输出功率一直增大C.断开S2,电源输出功率达到最大值D.滑片P置于最右端时，电源输出功率仍为P0P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错2.如图所示电路中，R为一滑动变阻器, 误的是()A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大B.灯泡L 2一定逐渐变暗C.电源效率一定逐渐减小D.灯yL Li变亮Ri的最大阻值为3 0如图所示,考点7含电容器电路的分析1 .电容器的简化处理：简化电路时可以把电容器所处电路作为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量 时在相应位置再补上。2 .电阻的简化处理：电路稳定后，与电容器同支路的电阻相当于导线。3 .电荷变化量的计算：电路中电流、电压的变化可能

11、会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。可由AQ= CA U计算电容器上电荷量的变化。4 .直流电路中的电容和电阻：在直流电路中，如果串联或并联了电容器应该注意，在与电容器串联的 电路中没有电流，所以电阻不起降压作用，但电容器两端可能出现电势差；如果电容器与电源并联，电路 中有电流通过。电容器两端的充电电压不是电源电动势E,而是路端电压 U。5 .电容器的极性判断：在含电容器电路中，当电路发生变化时，除了要判断和计算电容器两端的电压 外，还必须要判断电容器极板上极性的变化，防止出现电容器先放电后反向充电的现象。1.如图所示，电源电

12、动势E=6 V,内阻r=1 Q电阻Ri=2乌R2= 3乌R3=7.5R电容器的电容C发 /<>=4W日开关S原来断开，现在合上开关 S到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少？考点8电路故障问题分析电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触 不良等现象，检查故障的基本方法有两种：1 .仪表检测法(1)电压表检测：如果电压表示数为零，说明电压表上无电流通过，则可能在并联路段之外有断路，或 并联路段内有短路。如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联路段之外无断路，或并联路 段内无短路。(2)电流表检测：当电路中接有电源时

13、，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析， 可以确定故障的位置。在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程。（3）欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路。在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源。2 .假设法已知电路发生某种故障，寻找故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部 分电路发生故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理。推理结果若与题述物理现象不符合，则 故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出 发生故障的全部可能为止，此方法亦称排除法。判断出是哪个部分

14、出现了什么问题就可以对电路进行简化，如果是短路则直接当成一根导线处理，如 果是断路则直接像开关一样断开该条线路。1.如下图是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。（1）应用多用电表的直流挡进行检查，选择开关置于10 V挡。该同学测试结果如表 1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触 （填a或b）。根据测试结果，可判定故障是 。A.灯A短路B.灯B短路C.cd段断路D. df段断路（2）（多选）将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是（）A.灯A断路B.灯B短路C.灯A、B都断路D. d、e间导线断路（1）红表笔接,由图知 电势

15、高。（2）电压表有示数，说明什么？电压表无示数说明什么？表1颉赋点电压小魏前周瓦C-有示数G d无示蛾& f表2测试点指针偏转情况匕、aOd、亡Q/1 .电流表、电压表、欧姆表的对比仪器接线柱量程选择读数电流表有正、负接线柱的电表， 电流由电表的正接线柱流 入，负接线柱流出。但欧 姆表红表笔接电流流入的 那端（电势低）。使指针指示比满偏1刻度1多的位置3若最小分度为1、0.1、0.01等， 需要估读到最小分度的下一位； 如果最小分度不是 1、0.1、0.01 等，的只需要读到最小分度位即 可电压表比电源电动势略大或相差/、多欧姆表使指针尽量指在表 盘的中间位置左右取两位有效数字并乘以相应挡位 的倍率欧姆表1电流的流向（2）调零（3）测量（4）中值电阻2 .测电阻实验时仪表的选择及接法(1)仪表选择的三个主要原则：安全性(量程不能太小)、准确性(量程不能太大)、方便性 (滑动变阻器要方便调节 ) 。(2)选择电流表内外接法的口诀： “ 好表要内接 ” (越接近理想电流表，其分压的影响越小 )或 “ 内大 大 ” (大电阻适合电流表内接法，测量值比实际值