恒定电流复习（基础教育）

1、恒定电流1阳山书屋c40电流，电动势 41欧姆定律，闭合电路的欧姆定律电阻和42电阻定律 43决定导线电阻的因素（实验、探究） 44电阻的串联和并联 45测量电源电动势和内阻（实验、探究） 46电功、电功率、焦耳定律47简单的逻辑电路考纲要求2阳山书屋c知识网络恒定电流基本概念电流定义、条件、方向电流强度电压定义式 UAB=WAB/q=A B定义式 I=q/t微观表示 I=nqsv决定式 I=U/R=E/(R+r)决定式 U=IR，U外=EIr，U内=Ir电阻定义式 R=U/I决定式 R=L/S电动势定义式 E=W非静电力/q量度式 E=U外+U内=IR+Ir电功定义式 W=qU=IUt(纯电

2、阻、非纯电阻电路)计算式 W=I2Rt=U2t/R(纯电阻电路)电功率用电器定义式 P=W/t计算式 P=IU=I2R=U2/R纯电阻电源总功率：P总=IE、输出功率：P出=IU端损失功率P损=I2r、效率：=P出/P总3阳山书屋c基本规律电阻定律内容公式： R=L/S电阻率、超导、半导体欧姆定律部分电路欧姆定律 I=U/R闭合电路欧姆定律 I=E/（R+r)复习指南1、本章是高考的重点，主要考查欧姆定律、串并联电路中电流电压和功率的分配。2、本章可与机械能、电场、电磁感应、磁场、交变电流等知识综合出题。3、实验是本章的重中之重，是高考试卷中的常客，我们将在以后作专题复习。4阳山书屋c电流、电

3、阻定律、欧姆定律一、电流1、电流的形成电荷的定向移动形成电流电子正、负离子金属导电电解液导电气体导电电解液导电电流形成的条件存在自由电荷导体两端存在电势差电流的分类方向不变方向、大小都不变方向改变直流电恒定电流交变电流电流的方向规定：正电荷的定向移动方向为电流方向电路中电源外部从正极到负极，电源内部从负极到正极。5阳山书屋c2、电流的大小定义：通过导体横截面的电量q与通过这些电量所需时间t的比值叫电流。定义式：I=q/t单位：安培（A）是国际单位制中的基本单位金属导体中电流的微观表达式导体单位体积内的自由电荷数：n自由电荷的带电量：q导体的横截面积：S自由电荷定向移动速率：vI=nqvS3、理

4、解与巩固在电解槽中，1 min内通过横截面的一价正离子和一价负离子的个数分别为1.1251021和7.51020，则通过电解槽的电流为_ 5A6阳山书屋c二、电阻定律1、内容：在温度不变时，导体的电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比。表达式：R= L/S决定电阻的大小2、电阻率物理意义：反映材料的导电性能。由材料本身决定，与温度有关单位：m电阻率随温度的变化金属电阻率随温度升高而增大金属温度计（铂）有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响标准电阻温度降低电阻率减小温度降到某一值，电阻率突然为零超导转变温度7阳山书屋c3、半导体定义：电阻率介于导体与绝缘体之间，且随温度升高反而降低的材料

5、。半导体的特性热敏特性：温度升高电阻率迅速减小热敏电阻（温控开关）光敏特性：在光照下电阻率迅速减小光敏电阻（光控开关）掺杂特性：掺入杂质导电性能大大增强4、理解与巩固关于电阻率，下列说法中正确的是（ ）A电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好；B各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大；C所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零；D某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻 BCD8阳山书屋c三、欧姆定律1、内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比2、表达式：I=U/R3、

6、适用范围：适用于金属和电解液导电，气体导电不适用或适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路4、伏安特性曲线UI图线、IU图线IO U O IU 1 2 1 2R1R2当电阻率随温度变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线 5、理解与巩固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： 9阳山书屋c一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压U，则（ ）A通过导线的电流为I/4 B通过导线的电流为I/6C自由电子定向移动的平均速率为v/4D自由电子定向移动的平均速率

7、为v/6 甲、乙两地相距6 km，两地间架设两条电阻都是6 的导线.当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时，接在甲地的电压表，如图所示，读数为6 V，电流表的读数为1.2 A，则发生短路处距甲地多远？ C2.5Km10阳山书屋c电路的连结、电功、电功率一、串、并联电路的特点串联并联电流电压电阻电压（电流）分配功率分配注：在串、并联电路中，电路消耗的总功率等于各用电器消耗的功率之和！11阳山书屋c二、电路的简化1、特殊电路元件处理方法理想电流表可看成短路，用导线代替；理想电压表可看成电路断开；非理想电表可看成能读出电流、电压的电阻电容器稳定时可看成电路断开，两极板间电压等于与之并联的电阻两端电

8、压。电路中无电流通过的电阻可用导线代替，同一导线上的节点可以合并。2、画等效电路的方法如：CABCABCR1R2R3R4R5V12阳山书屋c入门训练：S未接通三、电功、电功率1、电功实质：电场力对电荷做功，电荷具有的电势能转化为其它形式的能，即电能转化为其它形式的能的过程。计算公式W=qU=IUt（适用于任何电路）W=I2Rt=U2t/R（适用于纯电阻电路）2、电功率电流所做的功与完成这些功所需时间的比值P=W/t=IU（适用于任何电路）P=I2R=U2/R（适用于纯电阻电路）13阳山书屋c3、焦耳定律电热：Q=I2Rt发热功率：P热=I2R4、纯电阻、非纯电阻电路纯电阻电路：电能全部转化为内

9、能P热=UI=I2R=U2/R非纯电阻电路：电能转化为内能和其它形式的能P=UIP热=I2RP其它=UIP热四、理解与巩固1、串、并联电路的特点如图所示电路中，各电阻阻值已标出，当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD= V1V14阳山书屋c某实验小组用三只相同的小灯泡，联成如图所示的电路，研究串并联电路特点。实验中观察到的现象是 A、k2断开，k1与a连接，三只灯泡都熄灭B、k2断开，k1与b连接，三只灯泡亮度相同C、k2闭合，k1与a连接，三只灯泡都发光， L1、L2亮度相同D、k2闭合，k1与b连接，三只灯泡都发光，L3亮度小于L2的亮度 图示电路由8个电阻组成，已知R112欧，其余

10、电阻阻值未知，测得AB间的总电阻为4欧，今将R1换成6欧的电阻，则AB间的总电阻变为欧 2、等效电路D315阳山书屋c3、电功、电功率有四盏灯，接入如图中，L1和L2都标有“220V、100W”字样，L3和L4都标有“220V、40W”字样，把电路接通后，最暗的灯将是：AL1； BL2；CL3；DL4 4、纯电阻、非纯电阻电路直流电动机线圈的电阻很小，起动电流很大，这对电动机本身和接在同一电源上的其他电器都产生不良的后果。为了减小电动机起动时的电流，需要给电动机串联一个起动电阻R，如图所示。电动机起动后再将R逐渐减小。如果电源电压U=220V，电动机的线圈电阻r0=2,那么，（1）不串联电阻R

11、时的起动电流是多大？（2）为了使起动电流减小为20A，起动电阻应为多大？ 110 9C16阳山书屋c如图所示，电阻R1=20，电动机绕线电阻R2=10，当电键S断开时，电流表的示数是I1=0.5A,当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是:AI=1.5A B.I1.5A C.P=15W D.PR。因此必须采用安培表外接法，才能使由于电表的接入引起的系统误差较小。53阳山书屋c 3由电阻率的计算式还可看出，金属导线d 的测量值的准确程度对实验误差的影响较大。因此，本实验选用螺旋测微器来测量金属导线的d。实验电路图：3、开始时滑动变阻器的滑动触头应该

12、在接入电路电阻最大的一端.说明： 1.被测电阻丝的电阻较小， 所以选用电流表外接法；2、本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路.（除一些特殊情况外或具体情况具体分析）4、本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化.54阳山书屋c 思考1. 本实验中正确选用电路后，所测得的金属的电阻率比真实值 .小 思考2有一合金丝，横截面积为5.1107m2，长L10m，要测其电阻率。现备有量程3v，内阻3千欧的电压表，量程 0.6A，内阻0.1 欧的电流表，两节干电池，0100欧滑动变阻器，开关、导线等。用伏安法测其电阻时，如电路选取正确，电压表示数为2.4v，电流表示

13、数为0.12A，所选取的是内接法还是外接法电路？被测合金丝的阻值是多少欧？合金丝的电阻率是多少？（参考答案：内接法，19.9欧 ， 1.010-6 欧米）返回55阳山书屋c千分卡（螺旋测微器） 1520510020253015109.694mm15205100202530151010.190mm返回56阳山书屋c57阳山书屋cRXVAAV 用伏安法测量金属导线的电阻R，试把图中给出的器材连接成测量R的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A，内阻接近1，伏特表的量程为3V，内阻为几K ；电源的电动势为6V，变阻器的阻值为020 。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。解：金属导线的电阻不大

14、，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：+-返回58阳山书屋c（三）测定电源的电动势和内电阻vAU1=E-I 1r U2=E-I 2rA E=I 1(R1+r) E=I2 (R2+r)v E= U1 + U1r / R1 E= U2 + U2r / R259阳山书屋cvA实验电路及其实物连线图返回60阳山书屋cU/I/ 例1. 一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在下图中画出UI图线，并根据图线读出电池的电动势E= ，电池的内阻 r = .I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.051.480.7

15、5返回61阳山书屋cE rAR1 R2 例2. 如图示的电路中，R1 、R2为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值 真实值，内阻的测量值 真实值，产生误差的原因是 。等于偏大电流表有内阻 例3.在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ） A. 一只电流表和一个滑动变阻器 B. 一只电流表和一只电压表 C. 一只电流表和一个电阻箱 D. 一只电压表和一个电阻箱C D62阳山书屋c 例4. 如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的说法，正确的是 ( ) A .由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于

16、真实值； B. 由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值； C. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值； D. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值； vA 解： E = U + Ir ， I=(IA +U/RV) ，由于电压表的分流作用，对于每个电压值U1 ，测得的电流IA小于总电流I1，U越大，I A跟I1相差越大， 画出的图线应为虚线所示：UIU1IAI1所以内电阻的测量值小于真实值;电动势也小于真实值.C63阳山书屋c第二部分 多用电表测电阻64阳山书屋c65阳山书屋c欧姆表原理ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=I=066阳山书屋

17、c 欧姆表RGErIgRg(1) 原理闭合电路欧姆定律ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=改变Rx ，电流Ix 随之改变，Rx 与 Ix 一一对应。（2）中值电阻R =EIg中Rg + r + R=注意：(1) 欧姆表的刻度与其他表刻度相反且刻度不均匀（2）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。不能带电测量。（3）欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。67阳山书屋c122 表1.50k 返回68阳山书屋c 答案写成1.2103 欧或1200也给分；不写单位不给分）， 某人用多用表100档按正确步骤测量一电阻阻值，指针指示位置

18、如图4，则这电阻值是 如果要用这个多用表测量一个约200的电阻，为了使测量比较精确、选择开关应选的欧姆档是_ 1.2010310返回69阳山书屋c 例1.如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的欧姆表，电池电动势15V。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为0位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻Rx时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则Rx=_。左右300 返回70阳山书屋c 例2.如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表G的满偏电流为150A，内阻为100，限流电阻R1为2k，可变电阻R2为10k（最大阻值），电源电动势为1.5V，内阻可忽略。使用时应使表针偏转在满刻度的1/3至2/3范围内。因此这个欧姆表测量_至_范围内的电阻比较准确。与表内电源负极相接的应是_表笔（填“红”或“黑” ）5k20k红返回71阳山书屋c 一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处他的主要实验步骤如下： 1把选择开关扳到“1