高中物理-选修3-1第二章《恒定电流》导学手册(含答案)

选修3-1其次章恒定电流

第1节电源和电流

一、启疑导学

1.什么是电源？电源的作用是什么？

2.产生电流的条件是什么？如何定义电流强度？

3.如何推导出电流强度的微观表达式/=〃quS。

二、典型例题

【例1】如图验电器A带负电，验电器B不带电，用导体棒连接A、B的瞬间，下列叙述中

错误的是（）A^==^B

A、有瞬时电流形成，方向由A到BZTTXXlK

B、A、B两端的电势不相等（A/

C、导体棒内的电场强度不等于零

D、导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动

【例2】关于电流，下列说法中正确的是（）

A.通过导体横截面的电荷量越多，电流越大

B.电子运动速率越大，电流越大

C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大

D.因为电流有方向，所以电流是矢量

【例3】某电解池，假如在1s钟内共有5x10,个二价正离子和1.oxiow个一价负离子通

过某截面，那么通过这个截面的电流是（）

A.0AB.0.8AC.1.6AD.3.2A

【例4】设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速

度为V,那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为；若电子的电量为e,那

么在时间t内，通过某一横截面积的电量为:若导体中的电流I,则电子定向移动的

速率为。

三、变式拓展

【例5】氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运

动.己知电子电量为e,运动速率为y.求电子绕核运动的等效电流多大？

四、反馈巩固

1.金属导体满意下面哪一个条件，就产生恒定电流：（）

A.导体有能自由移动的电荷；B.导体两端有电势差；

C.导体被置于电场中；D.导体两端存在着恒定的电压.

2.关于电流，下列说法中哪些是正确的（）

A.通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率

B.金属导线中电子运动的速率越大，导线中的电流就越大

C.电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向

D.国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位

3.有一横截面积为S的铜导线，通过其中的电流强度为/,设每单位体积的导线中有〃个

自由电子，电子的电量为e,此时电子的定向移动速度为v,在4f时间内，通过导线的

横截面积的自由电子数目可表示为（）

A.nvSAtB.nvAt

C.IAt/eD.IAt/se

4.在显像管的电子枪中，从炙热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其

初速度为零，经加速后形成横截面积为S.电流为/的电子束。已知电子的电量为e.质

量为〃?，则在刚射出加速电场时，一小段长为A/的电子束内电子个数是（）

Ml1mB•力Ml1m

A.

7s'2eU

ImnIS©1m

C.—D.-J----

eS\2eUe\2eU

5.下列关于电流的说法中，正确的是（）

A、金属导体中，电流的传播速率就是自由电子定向迁移的速率

B、温度上升时金属导体中自由电子热运动加快，电流也就增大

C、电路接通后，电子由电源动身，只要经过一个极短的时间就能到达用电器

D、通电金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动

6.银导线的横截面积S=4mm2,通以/=2A的电流。若每个银原子可以供应一个自由电子，

则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n=,计算的结果是

〃=个/m。已知银的密度p=10.5xl（）3kg/m3,摩尔质量用=108g/mol,阿伏

加德罗常数M=6.02xl（）23moH,计算结果取一位有效数字。

7.某电解槽中，假如在4s内共有5xl（）i8个二价正离子和1x1019个一价负离子各自以相反

的方向通过面积为0.1m2的某横截面，那么4s内通过这个横截面的电荷量为C；

通过这个横截面的电流为A.

8.来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电

流为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60xl0」9c。这束质子流每秒打到靶上的

质子数为。如图所示，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀称的，在质

子束中与质子源相距乙和4乙的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子

数分别为和〃2，贝I］"1:"2=。

用子源

第2节电动势

一、启疑导学

1.什么是非静电力？在电源内部非静电力起到什么作用？

2.电动势是如何定义的？它的物理含义是什么？

3.电动势和电势差（电压）有区分吗？试从做功和能量转换的角度来理解它们的区分。

二、典型例题

［例1］下列关于电源电动势的说法正确的是（）

A、电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置

B、在电源内部电子从高电势处向低电势处移动

C、电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本事

D、电动势E可表示为后=收，由此可知电源内非静电力做功越多，电动势越大

【例2】关于电动势E的下列说法中正确的是（）

A.电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V

B.干电池和铅蓄电池的电动势是不同的

C.把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势也将变更

D.电动势可以用电压表近似测得

例3.手电筒里的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出微弱的光，把它们取出来，

用电压表测电压，电压表示数很接近3V,再把它们作为一个台式电子钟的电源，电子钟能

正常工作，下列说法正确的是（）

A.这两节干电池的电动势减小了许多

B.这两节干电池的内电阻增大较大

C.这台电子钟的额定电压确定比手电筒里的小灯泡的额定电压小

D.这台电子钟正常工作时电流确定比手电筒里的小灯泡的正常工作电流小

三、变式拓展

例4某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中，用电压表测量到铜片与锌片间电压为

0.30V,然后又将这样的西红柿电池10个串联成电池组（〃个相同电池串联时，总电动势为

nE,内电阻为勿力与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接，小灯泡不发

光，量得小灯泡两端的电压为0.2V,对此现象的解说各同学不一，其中摘录如下：

①西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压，小灯泡已烧毁

②西红柿电池组不行能供应电能

③西红柿电池组所供应的电功率太小

④西红柿电池组的内阻远大于小灯的电阻

其中正确的是（）

A.①③B.②④C.②③D.③④

四、反馈巩固

1.关于电动势下列说法正确的是（）

A.电源电动势等于电源正负极之间的电势差

B.用电压表干脆测量电源两极得到的电压数值，事实上总略小于电源电动势的精确值

C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关

D.电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源供应的能量

2.对电动势的理解，正确的是（）

A.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷从负极移到正极所做的功

B.电动势在数值上等于静电力把1C的负电荷从正极移到负极所做的功

C.电动势在数值上等于静电力把IC的正电荷从负极移到正极所做的功

D.电源电动势越大，则它把其他形式的能转化成电能的本事就越强

3.关于电动势，下列说法中正确的是（）

A.在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向

B.在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同

C.电动势的方向是电源内部电势上升的方向

D.电动势是矢量

4.铅蓄电池的电动势为2V,这表示（）

A.电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能

B.蓄电池两极间的电压为2V

C.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能

D.蓄电池将化学能转变成电能的本事比一节干电池（电动势为1.5V）的大

5.下列几种常见电池有关能量转化的说法正确的是（）

A.太阳能电池是将热能转化为电能的装置B.铅蓄电池是将化学能转化为电能的装置

C.光电池是将光能转化为电能的装置D.手摇发动机将机械能转化为电能

6.一台发电机用0.5A的电流向外输电，在Imin内将180J的机械能转化为电能，则发电机

的电动势为（）

A.6VB.360VC.120VD.12V

7.如图所示是两个电池外壳上的说明文字.

某型号进口电池某型号国产电池

RECHARGEABLEGNY0.6(KR-AA)

2V500mA•h1.2V600mA•h

CdSTANDARDRECHARGE

CHARGEAULESTANDARDCHARGE

15hat50mA15hat60mA

上述进口电池的电动势是V.O上述国产电池最多可放出mAh的电荷

量；若该电池平均工作电流为0.03A,则最多可运用h

8.由若干节干电池串联组成的电池组，对一电阻供电，电路中的电流为2A，在10s电源做

功为180J,则

⑴电源的电动势为多大？

⑵该电池组由几节干电池串联组成？

9.电动势为1.2V的计算器电池，若在电路中用1.2s时间移送2c的电量，则

(1)电源把多少焦耳的其他形式的能转化为电能？

(2)非静电力做功的功率多大？

第3节欧姆定律

一、启疑导学

1.欧姆定律的适用条件是什么？

2.线性元件和非线性元件的区分?

二、典型例题

例1下列说法正确的是（）

A.依据1=U/R可知，流过导体的电流与加在它两端的电压成正比，与导体的电阻成反比

B.依据I=U/R可知，导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反

比

C.欧姆定律适用于金属导体导电，电解液导电，电离后的气体导电

D.欧姆定律只适用于纯电阻电路

例2如图所示，图中的图线1、2所对应的两个导体（）

A.R尸3R2

B.R2=2RI

C.两个导体中的电流相等（不为零）时的电压之比S；S=3:1

D.两导体的电压相等时电流之比//42=3:1

例3一个标有“220V,60W”的白炽灯泡，加上的电压U由0起先渐渐增大到220V,在此

过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示，如下给出的四个图线，确定不符合实际的

是（）

例4如图所示，R产R2=R3=R,电源内阻不计，电流表、电压表均志向。两表的示数分别

为0.3A、2V,则电源电动势为£=V,R=0若将两表的位置互换，则电压

表示数为V,电流表示数为A。,.-----.

T0Kl

三、变式拓展

例5试验室中大量试验表明，通过某一金属氧化物制成的棒中的电流/遵循/=红/3的规律,

其中U表示棒两端的电势差，Q0.02A/V3。现将该棒与一个遵从欧姆定律的电阻器串联在一

起后，接在一个两端电压为6.0V的电源上，则电路中的电流为0.16A时，所串联的电阻器

阻值为多大？

四、反馈巩固

1.对于欧姆定律，理解正确的是（）

A.从/=U//?可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比

B.从可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

C.从。=//?可知，导体两端的电压随电阻的增大而增高

D.从可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零

2.如图所示，图中电压U、S和电阻凡、&均已知，则Ri的电流

人为（）不昌~匚偿1_一

A.//=U/RiB.h=U2/R1°

C.//=（U-U2）/RiD.//=（U-U2）/R2

3.在彩色电视机中，为了克服地磁场对显象管的影响，都设有自动消磁电路，如图甲，要

求电视机每次开机（S接通）瞬间，消磁线圈L流过较大的电流，随后L中电流渐渐衰减，等

到电视机正常工作之后，L中的电流几乎为零，这一过程称为自动消磁，实现自动消磁的关

键元件是电路中的电阻R,它是一只热敏电阻,它的热敏特性限制了电路中的电流的变更（线

圈对电流的阻碍作用可忽视不计），这只热敏电阻的伏安特性曲线应是（）

4.两电阻尺、修的电流/和电压。的关系图线如图所示，可知两电阻的大

小之比凡：R2等于（）

A.1：3B.1：V3C.3：1D.V3：1

5.已知白炽灯的灯丝随温度的上升导电性能变差，则白炽灯不通电时灯丝电阻吊与正常发

光时灯丝电阻R2比较，正确的是（）

A.RI>R2B.R,<R2C.RI=R2D.无法推断

6.如图所示4种导电器件的伏安特性曲线中,满意欧姆定律的是（）

7.某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制

作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，。、尻c三块金属片的

间隙很小（b固定在金属块上）。当金属块处于平衡时两根弹簧均

处于原长状态。若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确

M

的是()

A.当汽车加速前进时，甲灯亮

B.当汽车加速前进时，乙灯亮

C.当汽车刹车时，乙灯亮

D.当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮

8.如图所示的图象所对应的两个导体：["mA2

(1)电阻之比R:&为_____________.15[-"/f

(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比Ui：S/：

为________.5\

(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比人：/2为0^；T

9.某电流表可以测量的最大电流是10mA,已知一个电阻两端的电压是8V时，通过的电流

是2mA,假如给这个电阻加上50V的电压，能否用该电流表测量通过这个电阻的电流？

10.若加在导体两端的电压变为原来的,时，导体中的电流强度减小0.2A,假如所加电压

4

为原来的2倍，求导体中的电流强度。

11.一个小灯炮，当它两端的电压在3V以下时，电阻大致等

于14。不变；当它两端电压增大到4V时鸨丝温度明显上

升，它的电阻为16C；当电压增大到5V时，它的电阻为

20。，它在0~5V范围内的伏安特性曲线也许是怎样的？

请画出草图。

第4节串联电路和并联电路（第1课时）

一、启疑导学

1.请用一张表格，列出串联和并联电路的电阻、电流、电压和能量规律。

2.尝试从理论上推导出串并联电路电流、电压的规律。

二、典型例题

I

【例。电阻Ri、R2、R3串联在电路中。已知Ri=10。、R3=5Q,R两端的电压为6V,R2

两端的电压为12V,则（）

A.电路中的电流为0.6A

B.电阻R2的阻值为20。

C.三只电阻两端的总电压为21V

D.电阻R3消耗的电功率为3.6W

C

【例2】如图所示，三个阻值相同的电阻连成三角形电路，原来A、B间电W

阻RAB等于B、C间电阻RBC，由于某种缘由，其中一个电阻发生了变更，IJ\>

结果RAB>RBC，其缘由可能是（）A九七^一\

A,R变小B、R2变小C、R3变大D、R3变小

【例3】如图，AB间的电压为30V,变更滑动变阻器触头的位置，可以

变更CD间的电压，则输出电压UCD的变更范围是（）

A.0-10VB.0〜20VC.10V-20VD.20V〜30V

【例4】经过精确校准的电流表Ai和4在电路中的连接如图所示。A

和4的示数分别为1A和2A。若两表的内阻相等，且不是远小于

Ri、&的阻值，则可断定R:R2之值（）

A.不大于1/2B.大于1/2而小于2

C.等于2D.大于2

【例5】在如图所不的电路中，电源电压U=15V,电阻Ri、R?、R3I---r----r------1

的阻值均为10Q,S为单刀三掷电键，求下列各种状况下志向电压表]©[jRi

1B

的读数：UT°°

（1）电键S接B[g盘

（2）电键S接A"

（3）电键S接C

三、变式拓展

【例6】如图是一个电路的一部分，其中6=5Q,&=1C，/?3=3C,/I=0.2A,/2=0.1A,那么

志向电流表测得的电流为（）[~^i—J—r

A.0.2A,方向向右AB1

B.0.15A,方向向左

C.0.2A,方向向左I

D.0.3A,方向间右

四、反馈巩固

1.在下图四个电路中，能利用滑动变阻器较好地完成对灯泡分压作用，使灯泡两端的电压

变更范围最大的是（）

A.如图甲电路.B.如图乙电路.

C.如图丙电路.D.如图丁电路.

2.电阻R和R2并联在电路中时，通过Ri的电流强度是通过&的电流强度的n倍，则当&

和&串联在电路中时,Ri两端的电压UI与R2两端的电压5之比Ui/t/2为（）

A.nB.n2C.1/nD.l/n2

3.试验室中常用滑动变阻器来调整电流的大小，有时用一个不便利，须用两个阻值不同的

滑动变阻器，一个作粗调（被调整的电流变更大），一个作微调（被调整的电流变更小）。

运用时连接方式可以是串联，也可以是并联，如图所示，则（）

A.串联时，阻值大的变阻器作粗调j-n

B.串联时，阻值大的变阻器作微调

c.并联时，阻值大的变阻器作微调

D.并联时，阻值大的变阻器作粗调

4.如图所示，电源电压U不变。要使志向电流表的示数在S拨

到1和2时不变，则电阻R/和R2的关系应是（）

A./?/=/??B./?/</??

C.Rt>R2D.无法确定

5.如图所示的电路，当而两端接入100V电压时，用志向电压aO~匚=叶口~0c

表测得cd两端为20V；当cd两端接入100V电压时，用志向I

电压表测得加两端电压为50V,则吊；R?之比是（）¥

Ri氐

bO-----CZZH-C±J-----Od

A.4：2：1B.2：1：1

C.3：2：1D.以上都不对

6.一个T型电路如图所示，电路中的电阻R=10C,/?2=120Q,/?3=40Q«另有一测试电

源，电动势为100V,内阻忽视不计。则（）

A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40c

B.当H端短路时，〃之间的等效电阻是40。

C.当而两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V

D.当cd两端接通测试电源时，曲两端的电压为80V

7.如图所示，电源内阻不计，已知R/=2kC,分别用内阻为2kC的

电压表测得Ri两端电压为2V,测得R2两端电压为4V,则用此电

压表测“、〃两点间电压时，读数应为（）

A.6VB.8VC.10VD.12V

8.如图，两个定值电阻Ri、R2串联后接在输出电压稳定于12V的直

流电源上，有人把一个内阻不是远大于Ri、R2的电压表接在Ri两

端，电压表的示数为8V,假如他把此电压表改接在R2两端，则电压

表的示数将（）

A、小于4VB、等于4V

C、大于4V,小于8VD、等于或大于8V

9.在如图所示的电路中，已知R2=R4，A、C间电压UAC=15V,B、D间

电压UBD=7V,则A、E间UAE=°

10.如图所示电路，已知四个电阻凡、&、&、&的阻值相等，电源的内阻可以不计。安培

表和伏特表本身的电阻对电路的影响可不计•，两表示数分别为0.2安和4.8伏，现把两电

表的位置互换，其它部分不变，两电表示数各为多少？

第4节串联电路和并联电路（第2课时）

一、启疑导学

1.电流表（表头）的参数有哪些？能否用表头测量常见的电流和电压？如何把电流表（表

头）改装为电流表或电压表？

2.电流表内接（外接）测量电阻时会引起怎样的误差？什么样的电阻适用于内接（外接）

法？

二、典型例题

［例1］有一内阻为10kC、满刻度电流值为IOORA的灵敏电流计，它所允许测量的电压最

多是mVo假如把它串联一个Ri=490kC的大电阻后，它的电压量程扩大到V,

原来“IORA”的刻度线，对应______V,假如把它并联一个R2=qk。的定值电阻，那么它

99

的电流量程扩大到原来的倍，可允许测量的电流最大值是A。

【例2】一电压表由电流计G与电阻R串联而成，如图所示，若在运用过

程中发觉此伏特表的读数总比精确值稍小一些，采纳下列哪种措施可

能加以改进？（）

A.在R上串联一比R小得多的电阻B.在R上串联一比R大得多的电阻

C.在R上并联一比R小得多的电阻D.在R上并联一比R大得多的电阻

［例3］如图所示，四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A,的量

程大于A2的量程，伏特表VI的量程大V2的量程，把它们按图接入电路，则（）

①安培表Ai的读数大于安培表A2的读数；

②安培表A,的偏转角小于安培表A2的偏转角；

③伏特表V、的读数小于伏特表V2的读数；

④伏特表L的偏转角等于伏特表V2的偏转角；

A、①②；B、②③；C、③④；D、④①

［例4］某同学用伏安法测电阻，分别采纳电流表内接法和外接法，测量某R、的阻值分别

为Ri和R?,则测量值R”R2和真实值Rx之间的关系是（）

A.R）>RX>R2B.RI<RX<R2

C.RI>R2>RXD.R（<R2<RX

三、变式拓展

【例5】如图所示，用伏安法测电阻R时，接在恒定电压上.当K接〃点时电压表示数

10伏，电流表示数0.2安；当K接6点时，伏特表示数12伏，电流表示数0.15安，为了较

精确地测定&，K应在________点，兄的真实值为.

S

四、反馈巩固

1.一只电流表/*=2mA,&=500C,下列结论中正确的是（）

A.它只能用来测量2mA的电流B.它只能用来测量IV的电压

C.用它来测电流时，量程是2mAD.用它来测电压时，量程是IV

2.在一块微安表G上并联一个电阻R,就改装成一块电流表。今将该表与标准电流表串联

后去测电流，发觉该表的示数总比标准表的示数稍小，修正的方法为（）

A.在R上并联一个小电阻B.在R上并联一个大电阻

C.将R的阻值变大些D.将R的阻值变小些

3.如图是用伏安法测电阻的两种常用电路，下列说法正确的是（）

A.用甲图所示电路测量的阻值总是小于真实阻值，用乙图所示电路测得的阻值总是大

于真实阻值

B.无论选用哪种电路，选用的电流表内阻越小，电压表内阻越大，测量的误差越小

C.当待测电阻阻值比电流表内阻大得多时，用甲图电路测量的误差较小

D.当待测电阻阻值比电压表内阻小得多时，用乙图电路测量的误差较小

—I--------©--------

4.某同学用伏安法测电阻，分别采纳电流表内接法和外接法，测得某电阻尺的值分别是

幻和&，则测量值凡、&跟该电阻的真实值之间的关系是（A）

A.R\>Rx>R?B.RIVRX<RZC.凡>&>&D.R]<R2<

5.要测定小电珠乙“2.5V0.3A”的伏安特性曲线，测量电路选用图中的哪种电路（A）

ABCD

6.为测某电阻R的阻值，分别接成如图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表

的示数分别为3V、3mA,乙电路中两表示数分别为2.9V和4mA,则待测电阻的值应为

（B）

O-HSHI—o

—甲乙

A.比1000。略大一些B.比1000C略小一些

C.比725。略大一些D.比725a略小一些

7.如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Q,满刻度电流

为Ig=lmA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串

联的电阻Q,R2=C。

8.一个毫安表电阻&=1.2k,当通过电流/o=O』mA时指针偏转一格.

⑴用它做电流表时，要使指针偏转一格表示0.1A,应________联一个的电阻.

⑵用它做电压表时,要使指针偏转一格表示0.5V,应________联一个的电阻.

*9.常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改

装而成的.若已知某电流表G的内电阻&=100。，满偏电流

/g=50RA.现要求将该表头按如图所示的电路改装一个量程

1=100mA量程U=IOV的多用电表。

⑴当多用电表作为电流表运用时，应接.接线柱（填或“O

当多用电表作为电压表运用时，应接—.接线柱（填“A”“片或O.

⑵请你在图中表盘上标出改装后多用电表6个长刻度线分别代表的值，并写出每一个小

格所代表的值为__________

（3）申，阳R尸Q,R2=

10.用伏安法测电阻时采纳如图甲或乙两种电路.当用图甲的电路测量时，电压表和电流

表的示数分别为t7i=5V,/i=0.6A；当用图乙的电路测量时，电压表和电流表的示数分别为

t/2=4.6V,/2=0.8A.设电源的内阻不计，则被测电阻

R的精确值为多少？

甲乙

第5节焦耳定律

一、启疑导学

1.通过电流做功，能量是如何转化的？

2.纯电阻电路和非纯电阻电路有何不同？

二、典型例题

【例1】.一台电动机，额定电压是100V,电阻是1Q.正常工作时，通过的电流为5A,则

电动机因发热损失的功率为（）

A.500WB.25WC.2000WD.475W

【例2】.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加

热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为Q,它与电热丝电阻值R2串联后接到直

流电源上，吹风机两端电压为U,电流为/,消耗的电功率为P,则有（）

2

①.P=UI②.P=I（Rt+R2）③.P>UI④.尸>〃（⑥+4）

A.①②B.①④C.②③D.③④

【例3】.一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时，通过电动机的电流为0.3A,电动机不

转，加2V电压时，电动机正常运转，通过电动机的电流为0.8A,此时电动机消耗的电功率

为—，电动机输出的机械功率为（电动机机械损耗不计）

三、变式拓展

【例4】某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V的电动机带动下

以0.4m/s的恒定速度向斜上方运动。电动机的最大输出功率为4.9kW,不载人时测得电动

机中的电流为5A,若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载

的最多人数是多少？（设人的平均质量为60kg,g=10m/s2）

四、反馈巩固

1.一台电动机输出功率是10kW,这表明这台电动机正常工作时（)

A.每秒钟消耗电能10kWB.每秒钟对外做功10kW

C.每秒钟对外做功10JD.每秒钟对外做功10000J

2.计算用电量时，常用的单位是“度”。对此,下列说法中正确的是（）

A.I度等于3.6x103kwhB.1度等于3.6x106J

C.“度”是电功率的单位D.，渡”是电功的单位

3.有人在调试电路时，用一个“100C,1/8W”的电阻和一个“300C,1/8W”的电阻串联，作

为400。的电阻运用，此时两只串联电阻允许耗散的最大功率为（）

4.额定电压为u,额定功率为尸的电灯，接在电压为不计温度对电阻的影响）

的电路中，则该电灯的实际功率P应为（）

A.U'P/UB.UP/U'C.（U'/U）2PD.（U/U'）2P

5.如图所示的虚线框内是一个未知电路，测得它两个端点a、b之间的

电阻是R。若在a、b间加上电压U,测得通过电路的电流为/,

则未知电路的电功率确定是（）

A.I2RB.U2/RC.IUD.I2R+IU

6.有两只额定电压都是110V的灯泡A和B,A的额定功率是100W,B的额定功率是40W,

为了使它们接在220V的电路上能正常发光，用图中哪个连接方法最合理？（）

7.在一个恒定电压。的两端干脆接上灯泡，其功率为100W,若用很长的导线连接，使灯

泡远离电源，此时灯泡功率变为64W,则线路上损失的功率为（）

A.36WB.16WC.18WD.6W

8.有一只小型直流电动机和一只白炽灯，它们的铭牌上都标有“220V40W”的字样，现将

它们并联接在电源电压为220V直流电路中，当电路接通后（）

A.在相同的时间内发出的热量相同B.在相同的时间内消耗的电能相同

C.对它们来说IU=I2R都是成立的D.对电动机来说IU=U2/R成立

9.风力发电机的风轮旋转时扫过的面积为S,当地风速为”，假如该发电机把通过风轮的风

的部分动能转化为电能，设风能的利用率为n-空气的密度为P，则风力发电机的功率

为。

10.如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物m=50kg,电源

电压为U=110V不变，不计各种摩擦，当电动机以》=0.9m/s的恒

定速度向上提升重物时，电路中的电流强度/=5A,试求电动机电

枢线圈电阻

11.一台风扇，内阻为20Q,接上220V的电压后，正常运转，这时电风扇消耗的功率是66W,

求：

⑴通过电动机的电流是多少？

⑵转化为机械能和内能的功率各是多少？电动机的效率多大？

⑶假如接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流多大？电动机消耗

的电功率和发热功率又是多少？

第6节电阻定律

一、启疑导学

1.探究影响导体电阻的因素时，应用什么样的科学方法？

2.要测定某种导线材料的电阻率，须要测量哪些相关的物理量？你能设计一个试验，测出

一种金属丝的电阻率吗？

二、典型例题

【例1].如图所示，两个截面积不同，长度相等的匀称铜棒接在电

路中，两端电压为U,则（）

A.通过两棒的电流强度不相等

B.两棒的自由电子定向移动的平均速率不同

C.两棒内的电场强度不同，细棒内的场强日大于粗棒内的场

强Ei

D.细棒的电压S大于粗棒的电压S

【例2】.将一根长为/,横截面积为S、电阻率为p的电阻丝，截为等长的两段，再把两段

并联起来，作为一根电阻丝运用，它的电阻和电阻率分别是()

(A)pl/4S,p/2(B)pl/4S,p(C)pl/8S,p/2(D)pl/SS,p

【例3】.电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1A。

今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原管的2倍，重新与该电源组成电路，则流

过水银柱的电流为A。

三、变式拓展

【例4】.A、8两地相距40km,从A到8的两条输电线的总电阻为800C,若A.8之间的

某处E两条输电线发生短路后，如图所示。在A处测得伏特表的读数10V,毫安表的读数

40mA,则短路处距4有多远？

四、反馈巩固

I.下列关于电阻率的叙述，错误的是()

A.当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零

B.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的

C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度

D.材料的电阻率一般都随随温度变更而变更

2.甲.乙两根异种材料的电阻丝，其长度之比是1:5,横截面积之比是2:3,电阻之比是2:5,

外加电压之比是1:2,则甲.乙两根电阻丝的电阻率之比是（）

A.2:3B.3:4C.4:3D.8:3

3.一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121C,当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是

（）

A.大于121CB.小于121c

C.等于121cD无法推断

4.一根阻值为R的匀称电阻丝，在下列状况中其阻值仍为R的是，设温度不变（）

A.当长度不变，横截面积增大一倍时

B.当横截面积不变，长度增加一倍时

C.长度和横截面半径都缩小一倍时

D.长度和横截面积都扩大一倍时

5.一根粗细匀称的银铝丝，横截面的直径是“，电阻是凡把它拉制成直径是d/10的匀称

细丝后，它的电阻变成（）

A.」一RB.10000/?C.—RD.100/?

1000100

6.家用电热灭蚊器中电热部分的主要元件是PTC。PTC元件是由钛酸

钢等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图所示.

由于这种特性，因此，PTC元件具有发热、控温双重功能，对此，

在以下推断中正确的是（）

A.通电后，其电功领先增大后减小.

B.通电后，其电功领先减小后增大.

C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度为小々或不变.

D.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持A〜t2的某一值不变.

7.A、8两根完全相同的金属裸导线，假如把导线A匀称拉长到原来的2倍，导线B对折

后结合起来，则它们的电阻之比RA：RB为,然后分别加上相同的电压，相同时

间内通过导线横截面的电量之比4A:在为。

8.如图，半圆形匀称薄金属片上有四个接线柱A、B、C、D,其中A、B

接线柱间是直径，C。接线柱间是半径。当把A、B接线柱接入某一电

压时，电路中的电流是0.4A。当将C、。接线柱接入同一电压时，则电。

路中的电流为。

9.如图所示的长方体是用电阻率为夕的匀称金属制成的，长度为2L,

其横截面为正方形，边长为L,若将它的a、b端接入电路时的电阻为

R.则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是多少？

10.相距11km的AB两地用两根导线连接，由于受到暴风雨的影响，在两地间某处一棵树

倒在两根电线上造成故障，为查明故障地点，先在A处加12V电压，在B处测得电压

为10V；再在8处加12V电压，在A处测得电压为4V。求故障处距A多远？

第7节闭合电路欧姆定律(第1课时)

一、启疑导学

1.试由能量守恒推导出闭合电路的欧姆定律

2.路端电压随外电阻的变更关系如何？

3.作出路端电压与电流的关系图线的U-I图像，分析截距、斜率的物理意义

二、典型例题

【例1】如图所示的电路中，已知四个电阻的阻值为Ri=lQ、R?=2Q、R,

LRi

=3Q、R$=4Q,电源电动势E=4V,内阻r=0.2Q,试求：

(1)S闭合，S'断开时，通过Ri和R?的电流之比h/L;12履

(2)S和S'都闭合时的总电流I'。

【例2】如图所示电路中，电阻R产R2=3C,R3=6C,S扳至1时，电流表的示数为1.0A,S

扳至2时，电流表示数为1.5A,求电源的电动势和内阻(电流表内阻不计)

【例3】如图所示电路，当变阻器滑动触头向下滑动

时，请探讨电路中各电流表、电压表的示数的变更状

况，其中：

电流表A,的读数将

电流表A2的读数将

电流表A3的读数将

电压表V、的读数将

电压表V2的读数将

电压表V3的读数将

【例4】如图所示，电源的电动势是6V,内电阻是0.5Q,小电动机M的线圈电阻为0.50,

三、变式拓展户当

【例5】如图所示的电路中，Ri、R2均为定值电阻，且Ri=100Q,

R2的阻值未知，R3是一个滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最R1

右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变更图线如图_____

所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器两个不同的端点时*

分别得到的。求：

U/V

⑴电源的电动势和内电阻；20tA

⑵定值电阻R2的阻值；16

⑶滑动变阻器R3的最大值；乃!

00.20.40.60.81.0

四、反馈巩固

1.在电源确定的电路里，下面说法正确的是（