上海高三物理复习-稳恒电流专题

上海高三物理复习--稳恒电流专题上海高三物理复习--稳恒电流专题上海高三物理复习--稳恒电流专题xxx公司上海高三物理复习--稳恒电流专题文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度第九章稳恒电流专题考试内容和要求知识内容学习水平说明电路小灯泡的U－I特性图线（DIS演示实验）B多用表的使用C简单的串联、并联组合电路C简单的逻辑电路A简单的模块式电路B电动势A闭合电路欧姆定律D测定电源的电动势和内阻（学生实验）C电功、电功率闭合电路中的能量转换BB用多用表测电阻、电流和电压（学生实验）C研究简单逻辑电路和组装模块式电路（学生实验）B电能的利用A一．电流强度、电压、电阻、欧姆定律1．电流强度电荷的定向移动形成电流。通常规定为电流方向。产生电流的条件有两个：（1）（2）电流强度是描述电流强弱的物理量，它是标量。I＝EQ\F(q,t)，国际单位，简称，单位符号。【典型例题】氢原子核外电子绕核运动的轨道半径为R，电子质量为m，电子电荷量为e，则电子绕核运动时所形成的等效环形电流的电流强度是e2e2EQ\R(\F(k,mR))/2πR2．电阻电阻是导体具有的一种对电流的阻碍作用，电阻大小由所决定，跟外加电压和通过导体的电流无关。电阻定律：R＝ρEQ\F(l,S)R：导体的电阻：欧姆（Ω）l：导体的长度：米（m）S：导体的横截面积：米2（m2）ρ：材料的电阻率：欧·米（Ω·m）主要由导体的材料所决定。各种材料的电阻率都随而变化。当温度降低到绝对零度附近时，，这种现象叫超导现象。【典型例题】两根同种材料的均匀导线A和B，导线A的长度和横截面的直径都是导线B的3倍，则导线A的电阻是导线B的电阻的倍。把它们串联在电路中，两导线两端的电压之比UA：UB＝；把它并联在电路中，它们消耗的功率之比PA：PB＝1/3，1/3，1：3，3：13．（部分电路）欧姆定律欧姆定律：I＝EQ\F(U,R)反映了导体中的电流强度跟这段导体两端的电压和这段导体的电阻之间的关系，它是最基本的一条电流定律。欧姆定律仅适用于导电和导电，不适用于导电和导电。伏安特性曲线k＝，RARBk＝，RARBR＝EQ\F(U,I)定义式。提供了一种测量电阻的方法：只要测出电路两端的电压U和电路中的电流强度I，就可以计算出这段电路的电阻。R＝ρEQ\F(l,S)决定式。导体的电阻反映了导体的性质。它的大小只跟导体的有关，而跟导体两端的和导体中通过的无关。一个标有“220V，60W”的白炽灯泡，所加电压由零逐渐增大到220V。在此过程中，关于电压U和电流I的关系图线，如图中肯定不符合实际的是ACD（）ACD二．电功、电功率、焦耳定律4．电功与电功率电功是描述电能转化为其它形式的能的物理量。电流做功实际上就是电场力移动电荷做功。W＝qU＝UIt国际单位，简称，单位符号。1千瓦·小时（度）（kw·h）＝3.6×106焦（J）电功率是描述电流做功快慢的物理量。P＝EQ\F(W,t)＝UI国际单位，简称，单位符号。几种电功率的区分：①电源总功率P总：是指电源把其它形式的能转化为电能的功率。P总＝Iε②电源输出功率P出：是指电源供给外电路的的功率。P出＝IU③电源损耗功率P内：是指电源内部电能转化为内能的功率。P内＝I2rP总＝P出＋P耗④用电器的额定功率和实际功率：用电器正常工作时的电压叫额定电压，这时的功率叫额定功率。用电器实际工作时的电功率叫实际功率。如果用电器工作时的电压不是额定电压，它的实际功率就不等于额定功率。根据P＝EQ\F(U2,R)可知EQ\F(P实际,P额定)＝EQ\F(U实际2,U额定2)即P实际＝EQ\F(U实际2,U额定2)P额定【典型例题】（1995上海）如图所示电路中，六个电阻的阻值均相同，由于对称性，电阻R2上无电流流过。已知电阻R6所消耗的电功率为1W，则六个电阻所消耗的总功率为D（）D（A）6W（B）5W（C）3W（D）2W（1994全国）两个电阻，R1＝8欧，R2＝2欧，并联在电路中。欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可行的办法是A（）A（A）用一个阻值为2欧的电阻与R2串联（B）用一个阻值为6欧的电阻与R2串联（C）用一个阻值为6欧的电阻与R1串联（D）用一个阻值为2欧的电阻与R1串联（1996上海）一只普通的家用照明白炽灯正常发光时，通过它的电流值与下列数值较为接近的是C（）C（A）20安 （B）2安 （C）0.2安 （D）0.02安5．电功和电热区别联系概念计算方法纯电阻电路非纯电阻电路电功W电流做功的过程是电能转换成其它形式能量的过程。电流做了多少功，就有多少电能转换成其它形式的能W＝UIt电流做功消耗的电能全部转化为热能。电功＝电热W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R电流做功消耗的电能大部分转化为机械能或化学能，小部分转化为热能。电功＞电热W＝UIt＞Q＝I2Rt电热Q电流经过导体时导体会发热，这是电流的热效应。电热就是量度电流的热效应中有多少电能转换成热能。Q＝I2Rt【典型例题】有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A。若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A。求电动机正常工作时的输出功率，如果在电动1.5W，8用一台直流电动机提升质量为50kg的物体，电源电动势为l00V，电源内阻及电动机的机械摩擦均不计。当电动机以0.9m/s的速度向上匀速提升该物体时，电路中的电流为5A，则电动机的线圈电阻为2 Ω。2三．串联电路和并联电路6．串、并联电路的基本性质和特点串联电路并联电路I1＝I2＝II＝I1＋I2U＝U1＋U2U＝U1＝U2R＝R1＋R2EQ\F(1,R)＝EQ\F(1,R1)＋EQ\F(1,R2)，R＝EQ\F(R1R2,R1＋R2)EQ\F(U1,U2)＝EQ\F(R1,R2)EQ\F(I1,I2)＝EQ\F(R2,R1)U1＝EQ\F(R1,R1＋R2)U，U2＝EQ\F(R2,R1＋R2)UI1＝EQ\F(R2,R1＋R2)I，I2＝EQ\F(R1,R1＋R2)IP1＝EQ\F(R1,R1＋R2)P，P2＝EQ\F(R2,R1＋R2)PP1＝EQ\F(R2,R1＋R2)P，P2＝EQ\F(R1,R1＋R2)P【典型例题】（1999上海）如3图所示电路由8个不同的电阻组成，已知R1＝12Ω，其余电阻阻值未知，测得A、B间的总电阻为4Ω。今将R1换成6Ω的电阻，则A、B间的总电阻变为Ω。（提示：用等效替代法）3（2004全国）图中电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的内阻不计。开关K接通后流过R2的电流是K接通前的B（）B（A）1/2（B）2/3（C）1/3（D）1/47．分压电路（2003上海）图1为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的I－U关系曲线图。（1）为了通过测量得到图甲所示I－U关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图，简要说明理由：。（电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0－100Ω（1）2（1）2，图2电路电压可从0V调到所需电压，调节范围较大。（或图3电路不能测得0V附近的数据）（2）5.2，111.8（111.6-112.0均给分）（3）热敏温度计（提出其它实例，只要合理的都给分）。（2）在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1＝250Ω，由热敏电阻的I－U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为V，电阻R2的阻值为Ω。（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子：。（2007上海）如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40Ω，滑动变阻器总电阻R＝20Ω，当滑动片处于滑动变阻器中点时，C、D两端电压UCD为V，通过电阻R0的电流为80，2A。80，2四．电动势、闭合电路的欧姆定律电源及其电动势电源是把其他形式的能量转化成电能的装置。电动势表征的是电源把其他形式的能量转化成电能的本领。电源的电动势在数值上等于。电动势的大小是由电源本身决定的。电池组为了提高供电的电压，常将n个电池串联连成电池组。设每个电池的电动势为ε，内阻为r，则ε串＝，r串＝。闭合电路欧姆定律I＝EQ\F(ε,R＋r)【典型例题】（1999全国）一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是D（）D（A）0.10V （B）0.20V （C）0.30V （D）0.40V（1998上海）如图所示电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W。当电键S接位置1时，电压表的读数为3V，那么当电键S接到位置2时，小灯泡L的发光情况是A（）A（A）很暗，甚至不亮（B）正常发光（C）比正常发光略亮（D）有可能被烧坏五．典型应用8．电路极值如图所示的电路中，R1＝R2，滑动变阻器的滑动触头P正好位于它的中点，当P向左滑动时BD（）BD（A）电源的路端电压增大（B）R3消耗的功率增大（C）R2消耗的功率增大（D）R1消耗的功率增大如图所示，滑动变阻器AB的总电阻与电阻R的阻值相同，电源电动势为E，内阻略去不计，电键合上后，当滑片C从左端A点开始一直滑到右端B点为止的过程中，下列说法正确的是D（）D（A）电流表示数逐渐增大（B）电流表示数逐渐减小（C）电流表示数先增大，后减小到原值（D）电流表示数先减小，后增大到原值（2005江苏）如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表．当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V。求：（1）电源的电动势E和内阻rR＝r＝R＝r＝1Ω时P有最大值Pm＝E2/4r＝9W（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？把阻值为R1和R2的电阻，先后接到内阻为r的一个电源的两极，要使在相同时间内，R1与R2放出的热量相等，则R1、R2应当是C（ )C（A）R1和R2的阻值一定相等 （B）R1和R2一定等于r（C）只要满足R1R2＝r2的电阻均可 （D）以上答案都不对在如图所示电路中，E＝10V，r＝1Ω，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝3Ω，问R4为多少时，R4上能获得最大功率这个最大功率为多少此时加在R4上的电压为多少4，25/16，2.54，25/16，2.59．动态分析如图的电路中，为了使用电器R的功率增大，在其他条件不变的情况下，可采用的措施是C（）C（A）增大R1 （B）增大R2（C）增大R3 （D）减小R3如图所示的电路中，变阻器的滑片向右滑动时，下列说法正确的是C（）C（A）甲、丙两灯都变亮（B）乙、丙两灯都变暗（C）丙灯中电流变化量最大（D）丙灯两端电压变化量最大如图所示电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源的内阻不能忽略，当变阻器R2的滑片向右滑动时BCD（）BCD（A）V1和A两表示数之比增大（B）V2和A两表的示数之比增大（C）V1表示数的变化量和A表示数的变化量的比值不变（D）V2表示数的变化量和A表示数的变化量的比值不变10．电路图像如图所示，直线a为某电源的端压随电流变化的图线，直线b为电阻R两端的电压随电流变化的图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的内电阻分别为BC( )BC（A）2W （B）4W（C）0.5Ω （D）1Ω如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部功率Pr随电流I变化的图线，若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I＝2A对应的外电阻是A（）A（A）2W、0.5Ω（B）4W、2Ω（C）2W、1Ω（D）6W、2Ω一个允许通过最大电流为2A的电源和一个变阻器接成如图（甲）所示的电路，变阻器的最大阻值为22Ω，电源路端电压U随外电阻变化规律如图（乙）所示，图中U＝12V的直线为图线的渐近线。试求：（1）电源的电动势和内电阻12，2；0－11；44/9；12，2；0－11；44/9（2）A、B间空载时的输出电压范围；（3）A、B两端所接负载的最小电阻。电池甲和乙的电动势分别为ε1和ε2（ε1＞ε2）内阻分别为r1和r2，用这两个电池分别对某一电阻R供电，这时电阻R所消耗功率相等，若用电池甲、乙分别对另一电阻R′供电（R′＞R），那么R′消耗的电功率分别为P1′和P2′，则电池的内阻r1r2，R′消耗的电功率P1′P2′（填“大于”、“小于”或“等于大于，大于”）。大于，大于11．故障分析如图所示的电路中，a、b两灯原来正常发光，忽然b灯比原来亮了，设这是因为电路中某一处发生开路故障造成的，那么发生这种故障的可能是AC（）AC（A）R1 （B）R2 （C）R3 （D）灯A如图所示电路中，电阻R3＝4Ω，电流表示数为0.75A，电压表示数为2V。后因某个电阻断路，使电流表示数变为0.8A，电压表示数变为3.2V。由此可以判定，电阻断路了，根据上述示数，还可以知道电阻R2＝Ω，电源电动势为VRR2，8，4（1997全国）在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先将多用表的红笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用表指针的示数。在下列选档中，符合操作规程的是AB（）AB（A）直流10伏档。（B）直流0.5安档（C）直流2.5伏档（D）欧姆档（2000全国）图为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、b与200V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流，为检查电路故障，有一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为200V。由此可知CD（）CD（A）ab间电路通，cd间电路