第一章 恒定电流
恒定电流全章总结课件
$I_{1} = I_{1} + I_{2}$，其中 $I_{1}$和$I_{2}$是两个独立电 源单独作用产生的电流。
在分析复杂电路时，可以将电 路分解为多个简单部分，分别 计算后再叠加得到总结果。
戴维南定理
总结词
戴维南定理是电路分析中的重要定理之一，用于 求解线性电阻电路中的某一支路电流或电压。
电容的并联
总容量为各电容量的和 。
电感的并联
等效电感的倒数为各电 感倒数之和，总电感量 为各电感量的倒数和的
倒数。
04
电路分析方法
支路电流法
总结词
通过设定支路电流，利用基尔霍夫定律列出方程组，求解未 知量。
详细描述
支路电流法是一种基本的电路分析方法，适用于具有多个支 路的电路。通过设定每个支路的电流为未知量，利用基尔霍 夫定律（KCL）列出方程组，然后解方程组求得各支路电流 。
提高电路稳定性的方法
方法一
方法三
增加负反馈。负反馈可以减小电路的 增益，从而降低输出信号的波动，提 高电路的稳定性。
优化电路设计。通过优化电路元件的 参数和电路结构，可以改善电路的性 能，提高电路的稳定性。
方法二
减小源内阻。源内阻的减小可以减小 输入信号的波动，从而降低输出信号 的波动，提高电路的稳定性。
公式表示
$I = frac{U_{OC}}{R}$，其中$U_{OC}$是开路电 压，$R$是支路电阻。
详细描述
戴维南定理指出，任何一个线性电阻电路中的某 一支路电流或电压，等于该支路两端分别连接到 电路中任意两点所形成的开路电压与该支路电阻 的比值。
应用场景
在分析复杂电路时，可以利用戴维南定理简化计 算过程，将电路中的某一支路独立出来进行分析 。
恒定电流基础知识
恒定电流基础知识一、电流1．形成电流的条件：导体中必须有_________________________、导体内存在_________2.电流的方向：规定_________________________________________为电流方向。
3．电流的大小：__________________________跟_________________________的比值。
4．电流的单位：二、欧姆定律 电阻1．电阻的定义：________________和___________________的比值。
（_______定义法）2．电阻的定义式：3、电阻的单位及符号：4．电阻的意义：反映_______________________________5．欧姆定律的内容：导体中的电流跟导体两端的电压U 成________，跟导体的电阻R 成___________。
6．欧姆定律的公式：7．欧姆定律的适用条件：三、伏安特性曲线1．通过某种电学元件的_______________________________的实验图线，叫这种元件的伏安特性曲线。
2．用纵坐标表示_______，用横坐标表示_________，画出的导体的I-U 图线。
3．图线的形状为_________，这种电学元件称为线性元件；图线的形状为________，这种电学元件称为非线性元件。
4．从图线的倾斜程度可得出结论：________________________________________四、电阻的串联与并联(1) 当外电路的任何一个电阻时，电路的总电阻一定增大(或减小)。
(2) 若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻。
(3) 在分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R 并与用并联，另一段R 串与串联。
总电阻与R 串的变化趋势一致。
五、滑动变阻器的两种接法——限流电路和分压电路1．2.限流电路中，滑片P 滑到左端时，R 两端的电压为__________；滑片P 滑到右端时，R 两端的电压为__________；负载R 两端的电压调节范围是_____________________。
大学物理上恒定电流
02 电源和电阻
电源的电动势
总结词
电源的电动势是电源将其他形式的能量转换为电能的本质，是电源内部非静电力克服电场力做功的结 果。
详细描述
电源的电动势是指电源在单位时间内将单位正电荷从负极移动到正极所做的功，表示了电源将其他形 式的能量转换为电能的能力。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极，即电势升高的方向。 常见的电源电动势有干电池、铅蓄电池等。
03
在交流电路中，由于电流和电压的相位差，电导和电阻的大小会随着频率的变 化而变化。在高频电路中，由于趋肤效应和邻近效应等因素的影响，电导和电 阻的大小会有所不同。
电容的定义和性质
01
电容是电路中另一个重要的基本物理量，表示电场中储能 的物理量。在电路中，电容是指电场中电荷量与电压的比 值，即C=Q/U。
欧姆定律和基尔霍夫定律是描述电路中电压、电流和电阻之间关系的两个基本定律。
详细描述
欧姆定律指出在纯电阻电路中，电压等于电阻乘以电流，即U=IR。基尔霍夫定律则包括两个部分，第一定律 （节点定律）指出在电路中，流入节点的电流等于流出节点的电流；第二定律（回路定律）指出在电路中，环路 电压的代数和为零。这两个定律是电路分析的基本工具，可以帮助我们解决复杂的电路问题。
04 电路分析
节点电流和回路电压法
节点电流法
通过列写电路中所有节点的电流 方程来求解电路中的电流。节点 电流法适用于具有多个支路的复 杂电路。
回路电压法
通过列写电路中所有回路的电压 方程来求解电路中的电压。回路 电压法适用于具有多个独立回路 的电路。
戴维南定理和诺顿定理
戴维南定理
任何一个线性有源二端网络，都可以等效为一个电压源和一个电阻串联的形式。 其中电压源的电压等于网络中所有电源电动势的代数和，电阻等于网络中所有 电源内阻的串联。
高中物理选修精品通用课件《恒定电流》
04
电路中的稳态与暂态
稳态电路分析
稳态电路定义
在电路中，当动态元件的变量对于时 间的变化率为零或相对变化率趋近于 零时，电路的状态称为稳态。
稳态电路的特点
稳态电路的分析方法
采用基尔霍夫定律和欧姆定律进行计 算和分析。
电流、电压、功率等参数不随时间变 化，电路呈现稳定的阻抗和导纳。
暂态电路分析
暂态电路定义
在此添加您的文本16字
电阻的计算
在此添加您的文本16字
串联电阻的计算：串联电路中，总电阻等于各电阻之和。 公式为 R=R1+R2+…+Rn。
在此添加您的文本16字
并联电阻的计算：并联电路中，总电阻的倒数等于各支路 电阻的倒数之和。公式为 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn。
电路设计与搭建
电路设计 设计原则：根据实际需求和电路性能
总结词
掌握电功率的测量方法
详细描述
测量电功率的常用仪器是功率表，功率表通过测量电压和 电流来计算电功率。在实验室中，也可以使用伏安法测量 电阻的电功率。
电能的转换与利用
总结词
了解电能转换的基本原理
详细描述
电能可以通过各种能量转换装置转换成其他形式的能量， 如机械能、热能、光能等。这些转换过程遵循能量守恒定 律，即能量不能凭空产生或消失，只能从一种形式转换成 另一种形式。
电流表的连接
电流表应串联在电路中，以测量电路中的电流值。
电流表与电压表的使用
• 电流表的读数：读取电流表的数值，应选择合适的量程， 并根据指针指示读取。
电流表与电压表的使用
01
02
03
电压表的原理
电压表是测量电路两端电 压的仪表，其工作原理基 于欧姆定律。
恒定电流
微观解释
如图1所示，AD表示粗细均匀的一段导体，长为L，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的 速率v，设导体的横截面积为s，导体每单位体积内的自由电荷数n，每个自由电荷的电荷量为q 。
AD导体中的自由电荷总数：N=nLs， 总电荷Q=Nq=nLSq， 图1所有这些电荷都通过横截面D所需的时间：t=L/V 计算导体AD中的电流∵I=Q/t、t=L/V；∴I=nqsv。 由此可见，从微观上看，电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷量、电荷定向移动的速率、 导体的横截面积有关 。
恒定电场
恒定电场产生恒定电流，同时，也产生恒定磁场，但恒定电场与恒定磁场的场量是相互独立 的。
由于恒定电场的作用，导体中的自由电荷定向运动的速率增加；而运动过程中会与导体内部不动的粒子碰撞 从而减速，因此自由电荷的平均速率不随时间变化。
基本特性
1、电流强度： 定义式：I=q/t 其中，I：电流强度（A），q：在时间t内通过导体横截面的电量（C），t：时间（s） 金属导体中电流的计算式：I=nqSv 其中，n：自由电子数目，q：每个自由电子的电荷量（C），S：导体的横截面积（m2），v：自由电子在导 线内定向移动的速率（m/s) 。 2、电动势： E=W/q 其中，E：电动势(V)，W：非静电力所做的功（J），q：电荷量（C） 电源的参数： ①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。
概念
1、电源的作用：提供持续的电压。 2、形成电流的条件： （1）存在自由电荷 （2）导体两端存在电压 3、恒定电流的概念：大小、方向都不随时间变化的电流。 4、电流有方向，但它是标量；规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向。 注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极；在电源的内部，电流从负极流向正极。
恒定电流教学文档
恒定电流一．电流：电荷的 形成电流。
tq I =，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
在电解液导电时，是正、负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I ＝q/t 计算电流强度时q 为正、负电荷电量的代数和 。
电流的微观表达式：I=nqvS二．欧姆定律：导体中的电流I 跟 成正比，跟 成反比。
RU I =（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电） 三. 电阻定律：在温度不变时，导体的电阻跟它的 成正比，跟它的 成反比。
表达式：R=ρS L 电阻率：ρ=LRS 注意：材料的电阻率与温度有关系：① 金属的电阻率随温度的升高而增大（铂较明显，可用于做温度计）；合金锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。
②半导体的电阻率随温度的升高而减小（热敏电阻、光敏电阻）。
③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。
能够发生超导现象的物体叫超导体。
材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。
例子：1．在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ，向左迁移的负离子所带的电量为3 C ．求电解槽中电流强度的大小。
2、关于电阻率，下列说法中不正确的是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3、根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有 （ ）A ．导体两端的电压越大，电阻就越大B ．导体中的电流越大，电阻就越小C ．比较几只电阻的I －U 图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D ．由R U I =可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比四、电功、电热、电功率（1）为了更清楚地看出各概念之间区别与联系，列表如下：（2）电功和电热不相等的原因由前面的表格，我们看到，只有在纯电阻电路中才有电功等于电热，而一般情况电路中电功和电热不相等．这是因为，我们使用用电器，相当多的情况是需要其提供其它形式的能量．如电动机，消耗电能是需要让其提供机械能，如果电功等于电热，即消耗的电能全部转化为电动机线圈电阻的内能，电动机就不可能转起来，就无从提供机械能了．因而一般的电路中电功一定大于电热，从而为电路提供除内能之外的其它能量．但无论什么电路，原则上一定要有一部分电能转化为内能，因为任何电路原则上都存在电阻．所以电路中的能量关系为：其它E Q W +=，只有在纯电阻电路中W = Q ．例子： 1、关于三个公式：①UI P =，②R I P 2=③R U P 2=，下列叙述正确的是 （ ）A ．公式①适用于任何电路的电热功率B ．公式②适用于任何电路的电热功率C ．公式①、②、③适用于任何电路电功率D ．上述说法都不正确2、某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m =50kg ，电源提供给电动机的电压为U =110V ，不计各种摩擦，当电动机以v =0.9m/s 的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I =5.0A ，求电动机的线圈电阻大小（取g =10m/s 2）.五、串并联与混联电路（1）串联：电流强度 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n电阻 R ＝R 1＋R 2＋…＋R n 电压分配 R R U U R R U U n n ==,2121 功率分配 R R P P R R P P nn ==,2121 （2）并联：电流强度 I ＝I 1＋I 2＋…＋I n电压 U ＝U 1＝U 2＝…＝U n 电阻n R R R R 111121+++= 电流分配 n n R R I I R R I I ==,1221 功率分配 n n R R P P R R P P ==,1221六、闭合电路欧姆定律1、电动势（1）物理意义：反映不同电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量．（2）大小：等于电路中通过1 C 电量时电源所提供的电能的数值，等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和E ＝U 外＋U 内．2．闭合电路的欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路中的电阻之和成反比：I ＝r R E ．常用表达式还有：E ＝IR ＋Ir ＝U ＋U ′和U ＝E －Ir3．路端电压U 随外电阻R 变化的讨论电源的电动势和内电阻是由电源本身决定的，不随外电路电阻的变化而改变，而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而改变的： （1）外电路的电阻增大时，I 减小，路端电压升高；（2）外电路断开时，R ＝∞，路端电压U ＝E ；（3）外电路短路时，R ＝0，U ＝0，I ＝r E（短路电流），短路电流由电源电动势和内阻共同决定，由于r 一般很小，短路电流往往很大，极易烧坏电源或线路而引起火灾．4．路端电压与电流的关系闭合电路欧姆定律可变形为U ＝E －Ir ，E 和r 可认为是不变的，由此可以作出电源的路端电压U 与总电流I 的关系图线，如图10—2—1所示．依据公式或图线可知：图10—2—1（1）路端电压随总电流的增大而减小．（2）电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E ．在图象中，U —I 图象在纵轴上的截距表示电源的电动势．（3）路端电压为零时，即外电路短路时的电流I ＝r E．图线斜率绝对值在数值上等于内电阻．5．闭合电路中的几种电功率闭合电路的欧姆定律就是能的转化和能量守恒定律在闭合电路中的反映．由E ＝U ＋U ′可得 EI ＝UI ＋U ′I 或EIt ＝UIt ＋U ′It（1）电源的总功率： P ＝EI（2）电源内部消耗的功率：P 内＝I 2r（3）电源的输出功率： P 出＝P 总－P 内＝EI －I 2r ＝UI若外电路为纯电阻电路，还有电源的输出功率()()rE r E r R Rr r R RE P 44422222≤⋅+=+=，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为rE P m 42=。
恒定电流第一讲基本概念与基本规律
例２.电子绕原子核运动可等效于一环 形电流 ,电子的 电量为e，在半径为 r的 轨道上以速率v运动。求:电流的大小?
ev/2πr
2.电阻
电阻定律
l 导体的电阻R跟长度l成正比,跟横截面积S成反比 R s (1)ρ是反映材料导电性能的物理量,叫材料的电阻率 (2)纯金属的电阻率小,合金的电阻率大。 (3)材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小 ③有些物质当温度接近0K时,电阻率突然减小到零—— 这种现象叫超导现象.能够发生超导现象的物体叫超导体.
P P P P
o
U2 o
o U2
U2
o
U2
例5.一根粗细均匀的导线,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
1 为v,若导线均匀拉长,使其半径变为原来的
加上电压U,则(
BC
)
2
,再给它两端
I A.通过导线的电流为 4 I B.通过导线的电流为 16
v C.自由电子定向移动的平均速率为 4
PCT元件是由钛酸钡等导体材料制成的电阻器,其电阻率ρ
控温双重功能.对此,以下判断中正确的是( AD ) A.通电后,其电功率先增大后减小 B.通电后,其电功率先减小后增大
与温度t的关系如图所示.由于这种特性,PCT元件具有发热、
ρ
C.当其产生的热量与散发的热量相等时,
温度保持在t1或t2不变 D.当其产生的热量与散发的热量相等时, 温度保持在t1至t2间的某一值不变
1. 串并联与混联电路
I I1 I 2
串联电路
In
Un
U U1 U 2
第一章电磁现象的普遍规律
习题：第45页, 1，3，4，7，8，9，11，12，14
44
E
B
H
t
Jf
D t
D f
B 0
（Jf 和 f 为自由电荷和传导电流）
21
法向分量的跃变
由于柱体的厚度d趋于零，只需要考虑集中分布在界面处的面电荷
D2n
D1n
Qf S
f
P2n P1n P
E2n
E1n
D2n
D1n (P2n
0
P1n )
f
P 0
22
同理
B2n B1n 0
引入电位移矢量D和磁场强度H
D 0E P,
H
B
M
0
介质中微分形式的麦氏方程就表述为
18
E
B
H
t
Jf
D t
（Jf 和 f 为自由电荷和传导电流）
D f , B 0
P e0E, M M H
B 0(H M ) 0(1 M )H 0r H H
D 0E P 0(1 e )E 0r E E 19
这种不变性称为规范不变性．
(1)库仑规范 A 0
1
(2)洛仑兹规范 A c2 t 0
31
例 1：电荷Q均匀分布于半径为a的球体内，求各点的电场强度， 并由此直接计算电场的散度。（第10页）
32
33
例2：电流I均匀分布于半径为a的无穷长直导线内，求空间各点 的磁场强度，并由此计算磁场的旋度． （第18页）
E dS
1
dV
S
0 V
SB dS 0
微分形式
E
B
B
t
0 J
0 0
E t
人教版高中物理新课标教科书目录(全套)(可打印修改)
人教版高中物理新课标教科书目录（全套）必修1走进物理课堂之前物理学与人类文明第一章运动的描述 1 质点参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验：用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 匀变速直线运动的位移与速度的关系 4 自由落体运动 5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用 1 重力基本相互作用 2 弹力 3 摩擦力 4 力的合成 5 力的分解第四章牛顿运动定律 1 牛顿第一定律 2 实验：探究加速度与力、质量的关系 3 牛顿第二定律 4 力学单位制 5 牛顿第三定律 6 用牛顿运动定律解决问题（一） 7 用牛顿定运动律解决问题（二）必修2第五章曲线运动 1 曲线运动 2 平抛运动 3实验：研究平抛运动4 圆周运动5 向心加速度 6 向心力 7 生活中的圆周运动第六章万有引力与航天 1 行星的运动 2 太阳与行星间的引力 3 万有引力定律 4 万有引力理论的成就 5 宇宙航行 6 经典力学的局限性第七章机械能及其守恒定律 1 追寻守恒量—能量 2 功 3 功率 4 重力势能 5 探究弹性势能的表达式 6 实验：探究功与速度变化的关系 7 动能和动能定理 8 机械能守恒定律 9 实验：验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源选修1-1第一章电场电流 一、电荷库仑定律 二、电场 三、生活中的静电现象 四、电容器 五、电流和电源 六、电流的热效应第二章磁场 一、指南针与远洋航海 二、电流的磁场 三、磁场对通电导线的作用 四、磁场对运动电荷的作用 五、磁性材料第三章电磁感应 一、电磁感应现象 二、法拉第电磁感应定律 三、交变电流 四、变压器 五、高压输电 六、自感现象涡流 七、课题研究：电在我家中第四章电磁波及其应用 一、电磁波的发现 二、电磁光谱 三、电磁波的发射和接收 四、信息化社会 五、课题研究：社会生活中的电磁波选修1-2（营城一中从来没用过这个教材）第一章 分子动理论 内能 一、分子及其热运动 二、物体的内能 三、固体和液体 四、气体第二章 能量的守恒与耗散 一、能量守恒定律 二、热力学第一定律 三、热机的工作原理 四、热力学第二定律 五、有序、无序和熵 六、课题研究：家庭中的热机第三章 核能 一、放射性的发现 二、原子核的结构 三、放射性的衰变 四、裂变和聚变 五、核能的利用第四章 能源的开发与利用 一、热机的发展和应用 二、电力和电信的发展与应用 三、新能源的开发 四、能源与可持续发展 五、课题研究：太阳能综合利用的研究选修2-1（营城一中从来没用过这个教材）第1章电场直流电路 第1节电场 第2节电源 第3节多用电表 第4节闭合电路的欧姆定律 第5节电容器第2章磁场第1节磁场磁性材料 第2节安培力与磁电式仪表 第3节洛伦兹力和显像管第3章电磁感应 第1节电磁感应现象 第2节感应电动势 第3节电磁感应现象在技术中的应用第4章交变电流电机 第1节交变电流的产生和描述 第2节变压器 第3节三相交变电流第5章电磁波通信技术 第1节电磁场电磁波 第2节无线电波的发射、接收和传播 第3节电视移动电话 第4节电磁波谱第6章集成电路传感器 第1节晶体管 第2节集成电路 第3节电子计算机 第4节传感器选修2-2 （营城一中从来没用过这个教材）第1章物体的平衡 第1节共点力平衡条件的应用第2节平动和转动第3节力矩和力偶第4节力矩的平衡条件第5节刚体平衡的条件第6节物体平衡的稳定性第2章材料与结构 第1节物体的形变 第2节弹性形变与范性形变 第3节常见承重结构第3章机械与传动装置 第1节常见的传动装置 第2节能自锁的传动装置 第3节液压传动 第4节常用机构 第5节机械第4章热机 第1节热机原理热机效率 第2节活塞式内燃机 第3节蒸汽轮机燃气轮机 第4节喷气发动机第5章制冷机 第1节制冷机的原理 第2节电冰箱 第3节空调器选修2-3（营城一中从来没用过这个教材）第1章光的折射 第1节光的折射折射率 第2节全反射光导纤维 第3节棱镜和透镜 第4节透镜成像规律 第5节透镜成像公式第2章常用光学仪器 第1节眼睛 第2节显微镜和望远镜 第3节照相机第3章光的干涉、衍射和偏振 第1节机械波的衍射和干涉 第2节光的干涉 第3节光的衍射 第4节光的偏振第4章光源与激光 第1节光源 第2节常用照明光源 第3节激光 第4节激光的应用第5章放射性与原子核 第1节天然放射现象原子结构 第2节原子核衰变 第3节放射性同位素的应用 第4节射线的探测和防护第6章核能与反应堆技术 第1节核反应和核能 第2节核裂变和裂变反应堆 第3节核聚变和受控热核反应选修3-1第一章静电场 1 电荷及其守恒定律 2 库仑定律 3 电场强度 4 电势能和电势 5 电势差 6 电势差与电场强度的关系 7 静电现象的应用8电容器与电容 9 带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流 1 电源和电流 2 电动势 3 欧姆定律 4 串联电路和并联电路 5 焦耳定律 6 导体的电阻 7 闭合电路的欧姆定律 8 多用电表的原理9 多用电表的原理 10 实验：测定电池的电动势和内阻 11 简单的逻辑电路第三章磁场 1 磁现象和磁场 2 磁感应强度 3 几种常见的磁场 4通电导线在磁场中受到的力 5 运动电荷在磁场中受到的力 6 带电粒子在匀强磁场中的运动选修3-2第四章电磁感应 1 划时代的发现 2 探究感应电磁的产生条件 4 法拉第电磁感应定律 3楞次定律 5 电磁感应现象的两类情况 6 互感和自感 7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流 1 交变电流 2 描述交变电流的物理量 3 电感和电容对交变电流的影响 4 变压器 5 电能的输送第六章传感器 1 传感器及其工作原理 2 传感器的应用 3 实验：传感器的应用 附一些元器件的原理和使用要点选修3-3第七章分子动理论 1 物体是由大量分子组成的 2 分子的热运动 3 分子间的作用力 4 温度的温标 5 内能第八章气体 1 气体的等温变化 2 气体的等容变化和等压变化 3 理想气体的状态方程 4 气体热现象的微观意义第九章物态和物态变化 1 固体 2 液体 3 饱和汽与饱和汽压4 物态变化中的能量交换第十章热力学定律 1 功和内能 2 热和内能 3 热力学第一定律能量守恒定律 4 热力学第二定律 5 热力学第二定律的微观解释 6 能源和可持续发展选修3-4第十一章机械振动 1 简谐运动 2 简谐运动的描述 3 简谐运动的回复力和能量 4 单摆 5 外力作用下的振动第十二章机械波 1 波的形成和传播 2 波的图象 3 波长、频率和波速 4 波的反射和折射 5 波的衍射 6 波的干涉 7 多普勒效应第十三章光 1 光的折射 2 光的干涉 3 实验：用双缝干涉测量光的波长 4 光的颜色色散 5 光的衍射 6 波的偏振 7 全反射 8 激光第十四章电磁波 1 电磁波的发现 2 电磁振荡 3 电磁波的发射和接收 4 电磁波与信息化社会 5 电磁波谱第十五章相对论简介 1 相对论诞生 2 时间和空间的相对性 3 狭义相对论的其他结论 4 广义相对论简介选修3-5第十六章动量守恒定律 1 实验：探究碰撞中的不变量 2 动量守恒定律（一） 3 动量守恒定律（二） 4 碰撞 5 反冲运动火箭 6 用动量概念表示牛顿第二定律第十七章波粒二象性 1物理学的新纪元：能量量子化 2 科学的转折：光的粒子性 3 崭新的一页：粒子的波动性 4 概率波 5 不确定的关系第十八章原子结构 1 电子的发现 2 原子的核式结构模型 3 氢原子光谱 4 玻尔的原子模型第十九章原子核 1 原子核的组成 2 放射性元素的衰变 3 探测射线的方法 4 放射性的应用与防护 5 核力与结合能 6 重核的裂变 7 核聚变 8 粒子和宇宙高一物理上学期第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述——速读4 实验：用打点计时器测速读5 速读变化快慢的描述——加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验：探究小车速度随时间变化的规律2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 匀变速直线运动的位移与速度的关系5 自由落体运动6 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验：探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿运动定律解决问题（一）7 用牛顿运动定律解决问题（二）高一物理下学期第五章曲线运动1 曲线运动2 质点在平面内的运动3 抛体运动的规律4 实验：研究平抛运动5 圆周运动6 向心加速度7 向心力8 生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1 行星的运动2 太阳与行星间的引力3 万有引力定律4 万有引力理论的成就5 宇宙航行6 经典力学的局限性第七章机械能守恒定律1 追寻守恒量2 功3 功率4 重力势能5 探究弹性势能的表达式6 实验：探究功与速度变化的关系7 动能和动能定理8 机械能守恒定律9 实验：验证机械能守恒定律10 能量守恒定律与能源高二物理上第一章静电场1.电荷及其守恒定律2.库仑定律3.电场强度4.电势能和电势5.电势差6.电势差与电场强度的关系7.静电现象的应用8.电容器的电容9.带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1.电源和电流2.电动势3.欧姆定律4.串联电路和并联电路5.焦耳定律6.电阻定律7.闭合电路的欧姆定律8.多用电表9.实验：测定电池的电动势和内阻10.简单的逻辑电路第三章磁场1.磁现象和磁场2.磁感应强度3.几种常见的磁场4.磁场对通电导线的作用5.磁场对运动电荷的作用力6.带电粒子在匀强磁场中的运动高二物理下第四章电磁感应10.划时代的发现11.探究感应电流的产生田间12.楞次定律13.法拉第电磁感应定律14.电磁感应规律的应用15.互感和自感16.涡流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流11.交变电流12.描述交变电流的物理量13.电感和电容对交变电流的影响14.变压器15.电能的输送第六章传感器7.传感器及其工作原理8.传感器的应用（一）9.传感器的应用（二）10.传感器的应用实验附一些元器件的原理和使用要点高三物理上第十一章机械振动1．简谐运动2．简谐运动的描述3．简谐运动的回复力和能量4．单摆5．外力作用下的振动第十二章机械波1．波的形成和传播2．波的图像3．波长。
高中物理必修二知识点
高中物理必修二知识点高中物理必修二知识点第一章电学基础1.电荷与电场2.静电场及其能量3.恒定电流4.恒定电流的欧姆定律5.功率6.电功及其应用7.简单电路的分析和计算8.肖特基二极管原理第二章流体静力学1.流体静力学引论2.液体静压力3.大气压力与气压计4.液体表面张力和毛细现象5.流体动力学引论6.连通管和泵的基本原理第三章阻力和三大运动定律1.弹性和塑性2.卡车定理3.摩擦力和牛顿第一定律4.牛顿第二定律5.牛顿第三定律6.匀加速直线运动7.平抛运动第四章动量和能量守恒定律1.动量定理和动量守恒定律2.力的功3.能量守恒定律4.弹性碰撞和非弹性碰撞5.约束系统的动能变化定理第五章万有引力和行星运动1.万有引力的发现2.牛顿万有引力定律3.行星运动4.卫星运动第六章震动和波动1.周期、频率和相位2.简谐振动3.阻尼振动和强迫振动4.波动的基本概念和分类5.机械波和电磁波的传播6.多普勒效应第七章光学1.光的波动理论2.光速的测定3.光的干涉和衍射4.杨氏双缝干涉实验5.菲涅尔衍射和菲涅尔透镜6.偏振光与双折射现象7.光的反射和折射8.球面镜成像第八章原子物理1.原子的结构和能级2.玻尔原子模型和玻尔-里德堡公式3.氢谱系和能级图4.量子力学的基本概念5.波粒二象性6.爱因斯坦光电效应7.康普顿效应和弗兰克-赫兹实验。
高中物理书目录(只含章节)
高中物理新课标教材目录（人教版）高中物理新课标教材·必修1第一章运动的描述第二章匀变速直线运动的研究第三章相互作用第四章牛顿运动定律高中物理新课标教材·必修2 第五章机械能及其守恒定律第六章曲线运动第七章万有引力与航天高中物理新课标教材·选修1-1 第一章电流第二章磁场第三章电磁感应第四章电磁波及其应用高中物理新课标教材·选修1-2 第一章分子动理论内能第二章能量的守恒与耗散第三章核能第四章能源的开发与利用高中物理新课标教材·选修2-1 第一章电场直流电路第二章磁场第三章电磁感应第四章交变电流电机第五章电磁波通信技术第六章集成电路传感器高中物理新课标教材·选修2-2 第一章物体的平衡第二章材料与结构第三章机械与传动装置第四章热机第五章制冷机高中物理新课标教材·选修2-3 第一章光的折射第二章常用光学仪器第三章光的干涉、衍射和偏振第四章光源与激光第五章放射性与原子核第六章核能与反应堆技术高中物理新课标教材·选修3-1第一章静电场第二章恒定电流第三章磁场高中物理新课标教材·选修3-2 第四章电磁感应第五章交变电流第六章传感器高中物理新课标教材·选修3-3 第七章分子动理论第八章气体第九章物态和物态变化第十章热力学定律高中物理新课标教材·选修3-4第十一章机械振动第十二章机械波第十三章光第十四章电磁波第十五章相对论简介高中物理新课标教材·选修3-5 第十六章动量守恒定律第十七章波粒二象性第十八章原子结构第十九章原子核。
《恒定电流》(PPT课件可编辑)
装置P电源
导体中产生电流的条件:导体两端存在 电势差 + + + + A + + ++ _ _ _ _ B _ _ _ _ A B
A
抽水机 水池
导体中自由电子的定向 B 移动使两个带电体成为 等势体,达到静电平衡， 导线R中会产生一个瞬时 电流
等势体
电源
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置.
2.作用:保持导体两端的电势差(电压), 使电路有持续的电流.
D. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负 极移送到正极的电荷量越多
课堂训练 2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ABD ） A、电路中每通过1C的电量，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、 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电 池（电动势为1.5V）强
（1）电流传导速率等于光速，电路一接通，导体中的电子立即 受到电场力作用而定向移动形成电流。（对整体而言） （2）电子定向移动速率，其大小与电流有关，一般每秒为10-2—
-10-3m的数量级。（对每个电子而言）
（3）电子热运动速率，任何微观粒子都做无规则运动，其速度与 温度有关，通常情况为每秒几百米。
例1 某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个二价正离 子和5.0×1018个一价负电子通过某横截面，那么通过 这个横截面的电流强度是多大？
答案：1.6A
例 2 有一条横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知铜的 密度ρ=8.9×103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol，阿伏加德罗 常数NA=6.62 × 1023mol-1，电子的电量e=-1.6 × 10-19C。求铜导线中自 由电子定向移动的速率。
恒定电流
恒定电流一、基本概念和定律<1>电流、电阻和电阻定律1．电流：电荷的定向移动形成电流．（1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差．（2）电流强度：通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。
①I=Q/t；假设导体单位体积内有n个电子，电子定向移动的速率为V，则I=neSv；假若导体单位长度有N个电子，则I＝Nev．②表示电流的强弱，是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA2．电阻、电阻定律（1）电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.(2)电阻定律: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. R＝ρL/S(3)电阻率:电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响．①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的柱形导体的电阻.②单位是:Ω·m.3．半导体与超导体(1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10－5Ω·m ～106Ω·m(2)半导体的应用:①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用.③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路.④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.（3）超导体①超导现象：某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.②转变温度(T C):材料由正常状态转变为超导状态的温度③应用:超导电磁铁、超导电机等<2>部分电路欧姆定律1、导体中的电流I跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R成反比。
I=U/R2、适用于金属导电体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件．3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I～U或U～I图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的.注意：①我们处理问题时，一般认为电阻为定值，不可由R=U/I认为电阻R随电压大而大，随电流大而小．②I、U、R必须是对应关系．即I是过电阻的电流，U 是电阻两端的电压．【例2】用某种金属制成粗细均匀的导线，通以一定大小的恒定电流，过一段时间后，导线升高的温度（）A．跟导线的长度成正比B．跟导线的长度成反比C．跟导线的横截面积成正比D．跟导线的横截面积成反比<3>电功、电功率1．电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W＝UIt，电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.2．电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI3．焦耳定律:电流通过一段只有电阻元件的电路时，在t时间内的热量Q=I2Rt．纯电阻电路中W＝UIt=U2t/R=I2Rt，P=UI=U2/R=I2R非纯电阻电路W＝UIt，P=UI4．电功率与热功率之间的关系纯电阻电路中，电功率等于热功率，非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率．纯电阻电路：电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉子等．非纯电阻电路：电机、电风扇、电解槽等，其特点是电能只有一部分转化成内能．【例3】一只标有“220 V，60 W”字样的灯泡，在额定电压下工作时，灯丝中通过的电流多大？如果线路电压下降到200V时，它的功率多大？（假设灯丝电阻不随温度而变化）【例4】直流电动机线圈的电阻为R，当电动机工作时通过线圈的电流是I，此时它两端的电压为U，则电动机的输出功率为（）A．UI；B．IU＋I2R C．IU一I2R；D．U2／R【例5】某脉冲激光器的耗电功率为2×l03W，每秒钟输出10个光脉冲，每个脉冲持续的时间10－8s，携带的能量为0．2J。
《恒定电流》全章基本概念
欧姆定律
对于同一金属导体，加在导
体两端的电压U变化时，通
U
A
过导体的电流 I 随之变化，
但I与U成正比，U/I保持不变。
B
对于不同导体，U/I一般不同。 O
I
在不同的导体两端加上相同的电压时，导体的
U/I越大，通过导体的电流越小，导体对电流的
阻碍作用越强，所以将U/I定义为导体的电阻。
R=U/I,对同一金属导体（在温度不变时）R一定。 R决定于导体本身性质，R与U、I无关。
Ug
UR
量程U
UR=U-Ug=IgR
RUUg ngIRgIgRg
Ig
Ig
串联分压电阻
R
U Ig
Rg（U为量程）
（n为电压量程
R(n1)Rg 的扩大倍数）
电压表内阻 RVnR gU/Ig
刷新刻度盘
将Ig=3mA、Rg=100Ω的电流表改装为15V的伏
串特联表分压电阻R= 4900Ω
51
210
0
315
电流表G
电流表
Ig
G（表头）满偏电流Ig(约几十μA~几个mA）
内阻Rg（约为几百Ω） 满偏电压Ug约为几mV ~零点几伏特
R
10
20
g
0
30
Ug
mµVA
Ug=Ig Rg 表头是一个可以显示电流的电阻!
Rg=100Ω
V
电压表
Ig R
R
g
怎样将电流表（Ig、Rg）改装 成量程为U=nIgRg的电压表？
自由电荷的定向移动速度很小
• 闭合开关时，电流的形成很快，为什么？ • 闭合开关瞬间，电路中各位置迅速建立电
场，电路中各处的自由电荷几乎同时开始 定向移动，电路中各处几乎同时形成电流 （闭合开关时相当于发出“齐步走”的命 令）
电动势练习题
新课标高二物理人教版第一章恒定电流第二讲电动势一1．在不同的电源中,非静电力做功的本领也不相同,把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极,非静电力做功越多,电荷的电势能增加得就越多；非静电力做的功越少,则电荷的电势能增加得就越少．物理学中用电动势表明电源的这种特性．2．电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．3．在电源内部非静电力移送电荷做的功W与被移送电荷的电荷量q的比值,叫做电源的电动势．它的单位是伏特,用V表示．电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟外电路无关．4．蓄电池的电动势是2 V,说明电池内非静电力每移动1 C的正电荷做功2_J,其电势能增加填“增加”或“减小”,是化学能转化为电能的过程．1．关于电动势,下列说法中正确的是ACA．在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能增加B．对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C．电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多D．电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多2．关于电源的电动势,下列说法正确的是 DA．在某电池的电路中每通过2 C的电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是VB．电源的电动势越大,电源所提供的电能就越多C．电源接入电路后,其两端的电压越大,电源的电动势也越大D．无论电源接入何种电路,其电动势是不变的3．关于电源与电路,下列说法正确的是BDA．外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流也由电源正极流向负极B．外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流由电源负极流向正极C．外电路中电场力对电荷做正功,内电路中电场力对电荷也做正功D．外电路中电场力对电荷做正功,内电路中非静电力对电荷做正功4．有关电压与电动势的说法中正确的是DA．电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B．电动势是电源两极间的电压C．电动势公式E＝错误!中W与电压U＝错误!中的W是一样的,都是电场力做的功D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量5．电池容量就是电池放电时输出的总电荷量,某蓄电池标有“15 A·h”的字样,则表示C A．该电池在工作1 h 后达到的电流为15 A B．该电池在工作15 h 后达到的电流为15 AC．电池以1.5 A 的电流工作,可用10 h D．电池以15 A 的电流工作,可用15 h6．关于电源,下列说法中正确的是 CA．当电池用旧之后,电源的电动势减小,内阻增大B．当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变C．当电池用旧之后,电动势基本不变,内阻增大D．以上说法都不对7．关于电源电动势,下面说法不正确的是AA．电源两极间电压总等于电动势B．电动势越大的电源,将其他能转化为电能的本领越大C．电路接通后,电源的电压小于它的电动势D．电动势只由电源性质决定,与外电路无关8．关于电源的说法正确的是BCD A．电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B．在电源外部电路中,负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C．在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D．在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能9．随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经有相当大的市场份额．如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知该电池的电动势、待机状态下的平均工作电流分别是 CA．V mA B．V700 mA C．V mA D．V700 mA10．关于电动势E,下列说法中正确的是BDA．电动势E的大小,与非静电力做的功W的大小成正比,与移送电荷量q的大小成反比B．电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关C．电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样D．电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量11．如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池,它的电动势约为V,这表示AD A．电路通过1 C的电荷量,电源把J其他形式的能转化为电能B．电源在每秒内把J其他形式的能转化为电能C．该电源比电动势为V的干电池做功少D．该电源与电动势为V的干电池相比,通过1 C电荷量时其他形式的能转化为电能的量少12．以下有关电动势的说法中正确的是 DA．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B．电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是电源两极间的电压C．非静电力做的功越多,电动势就越大D．E＝错误!只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的13．一台发电机用0.5 A电流向外输电,在1 min内将180 J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为A A．6 V B．360 V C．120 V D．12 V14．如图所示的是两个电池外壳的说明文字．图中所述进口电池的电动势是____ V；所述国产电池最多可放出______mAh的电荷量,若电池平均工作电流为0.03 A,则最多可使用______ h．图中还提供了哪些信息：________________________________________________.解析：进口电池的电动势是V,国产电池最多可放出600mAh的电荷量．由t＝错误!＝20 h知最多可使用20 h．图中还提供了充电时间及充电电流等．15．铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1 A和0.2 A．试求两个电路都工作20 s时间,电源所消耗的化学能分别为______和________,________把化学能转化为电能的本领更大．解析：对于铅蓄电池的电路,20 s时间内通过的电荷量为q1＝I1t＝2 C,对于干电池的电路,20 s时间内通过的电荷量为q2＝I2t＝4 C.由电动势的定义式E＝错误!得电源消耗的化学能分别为W1＝q1E1＝4 J,W2＝q2E2＝6 J.因为E1>E2,故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大．16．由六节干电池每节的电动势为V串联组成的电池组,对一电阻供电．电路中的电流为2 A,在10 s内电源做功为180 J,则电池组的电动势为多少从计算结果中你能得到什么启示解析：由E＝错误!及q＝It得E＝错误!＝错误!V＝9 V＝×6 V故可得出,串联电池组的总电动势等于各电池的电动势之和．17．将电动势为V的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为V．当电路中有6 C的电荷流过时,求：1有多少其他形式的能转化为电能；2外电路中有多少电能转化为其他形式的能；3内电路中有多少电能转化为其他形式的能．解析：由电动势的定义可知,在电源内部非静电力每移送1 C电荷,有3 J其他形式的能转化为电能．也可认为在电源中,非静电力移送电荷做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能；在电路中,静电力移送电荷做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能．1W＝Eq＝3×6 J＝18 J,电源中共有18 J其他形式的能转化为电能．2W1＝U1q＝×6 J＝J,外电路中共有J电能转化为其他形式的能．3内电压U2＝E－U1＝3 V－V＝V,所以W2＝U2q＝×6 J＝J,内电路中共有J电能转化为其他形式的能．也可由能量守恒求出：W2＝W－W1＝J.18．某品牌的MP3使用的电源是一节7号干电池,当它正常工作时,工作电流为0.3 A．某同学在使用该MP3时,若他用了10 s,则这段时间内电池将多少化学能转化为电能解析：已知工作电流I＝0.3 A,10 s时间内通过导体横截面的电荷量q＝It＝×10 C＝3 C.7号干电池电动势为V．则根据能量守恒定律,电池将化学能转化为电能的量等于非静电力移动正电荷所做的功：W＝qE＝3× J＝J.19．铅蓄电池是太阳能供电系统的重要器件,它的主要功能是把太阳能电池板发的电能及时储存在电瓶内,以供用电设备使用．某太阳能电池板给一电动势为15 V的铅蓄电池充电时的电流为4 A,充电10小时充满．该铅蓄电池储存了多少电能解析：10小时通过的电荷量：q＝It.非静电力做功：W＝qE＝ItE.所以铅蓄电池储存的电能E电＝W＝ItE＝×106 J.新课标高二物理人教版第一章恒定电流第二讲电动势二1．下列说法中正确的是BA．导体中电荷运动就形成了电流B．在国际单位制中,电流的单位是AC．电流有方向,它是一个矢量D．任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在2．关于电流,下列叙述正确的是BDA．只要将导体置于电场中,导体中就有持续电流B．电源的作用可以使电路中有持续电流C．导体中没有电流时,就说明导体内部的电荷没有移动D．恒定电流是由恒定电场产生的3．电流通过生命机体或多或少都能传导,其电流的传导主要是靠BCA．自由电子导电B．离子导电C．电解质的水溶液导电D．质子导电4．一台半导体收音机,电池供电的电流是8mA,也就是说 BA．1h电池供给8C的电量B．1 000s电池供给8C的电量C．1s电池供给8C的电量D．1min电池供给8C的电量5．关于电源的作用,下列说法正确的是BCA．电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B．电源的作用是能直接释放电能C．电源的作用就是保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流D．电源的作用就是使自由电荷运动起来6．下列有关电源的电路中,导线内部的电场强度的说法中正确的是DA．导线内部的电场就是电源所形成的电场B．在静电平衡时,导体内部的场强为零,而导体外部的场强不为零,所以导体内部的电场不是稳定的C．因为导体处于电源的电场中,所以导体内部的场强处处为零D．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的7．如图所示,将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来,已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍,在铜导线上取一个截面A,在铝导线上取一个截面B,若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等,那么,通过这两个截面的ADA．电流相等B．电流不相等C．自由电子定向移动的速率相等D．自由电子定向移动的速率不相等8．关于电流,以下说法正确的是DA．通过截面的电荷量多少就是电流的大小B．电流的方向就是电荷定向移动的方向C．在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流D．导体两端没有电压就不能形成电流9．电路中,每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为×10－6 m2的导线,那么电路中的电流是C A． mA B． mA C．μA D．16 μA10．在国际单位制中,电流的单位是 CA．C/s B．V/ΩC．A D．W/V11．如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,设棒单位长度内所含的电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时,由于棒的运动而形成的等效电流大小为A A．q vB．错误!C．q v S D．错误!12．某导体单位长度内电子数为n,电子定向移动速率为v,电子电荷量为e,导体横截面积为S,则导体中电流大小为 B A．neS v B．ne v C．e v D．e v/S13．下列关于电源电动势的说法,正确的是BDA．电动势实质上就是电压B．电动势越大,表明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大C．电动势是指电源内部非静电力所做的功D．电动势在数值上等于在电源内部移动单位电荷非静电力所做的功14．关于电压与电动势的说法中正确的是DA．电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B．电动势就是电源两极间的电压C．电动势公式E＝错误!中的W与电压U＝错误!中的W是一样的,都是电场力做的功D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量15．通常一次闪电过程历时约s～s,它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40 μs～80μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为×109 V,云地间距离约为1 km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据,下列判断正确的是ACA．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J解析由电流的定义式I＝错误!知I＝错误!A＝1×105 A,A正确；整个闪电过程的平均功率P＝错误!＝错误!＝错误!W＝3×1010 W t代入s或s,B错误；由E＝错误!＝错误!V/m＝1×106 V/m,C正确；整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功W＝qU＝6×109 J,D错误．16．一般干电池的电动势为V,说明电池内非静电力每移动1 C的电荷做的功是________J,其电势能________填“增加”或“减小”,是________能转化为________能的过程;答案：增加化学电17．在某次闪电中,持续时间为s,所形成的平均电流为×104 A,若闪电过程中电荷以0.5 A的电流通过电灯,试求该次闪电产生的电流可供电灯照明时间为多少解析：该次闪电过程中产生的电荷量为q＝I1t1＝×104×0.5 C＝3×104 C,若流过电灯,可供照明的时间t2＝错误!＝错误!s＝6×104 s18．在电解液导电中,若在5s内分别有5C的正离子和5C的负离子通过电解槽中与电流方向垂直的截面,则电路中的电流是多少若5s内有5C的正、负离子分别在阴极和阳极放电,则电路中的电流是多少解：在电解液中,电流等于同一截面上正、负电荷迁移电荷量的绝对值之和与所用时间t之比,所以电解质溶液中各种离子的质量、电荷量都可能不同,它们在电场中所受电场力的大小、加速度的大小、速度大小也各不相同,在同一时间内通过电解液某一截面的正、负离子数可能不同,特别是在阳极附近的正离子可以认为刚被加速,速度为零,而负离子的速度却被加速至最大,所以在阳极附近的横截面上,在5s内只通过5C的负电荷,故电流阴极附近同理为1 A,则电路中的电流为1 A19．已知电子的电荷量为e、质量为m,氢原子的电子在原子核的库仑力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少解析：截取电子运动轨道的任一截面,在电子运动一周的时间T内,通过这个截面的电荷量q＝e,则有I＝错误!＝错误!再由库仑力提供向心力有：k错误!＝m4错误!·r,得T＝错误!错误!, 解得I＝错误!·错误!;20．有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有几个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速度为v,在Δt时间内,通过导线横截面的自由电子数目为多少用I、Δt、q表示解析：根据电流的定义式可知,在Δt内通过导线横截面的电荷量Q＝I·Δt,所以在这段时间内通过的自由电子数为N＝错误!＝错误!;21．如图所示,在NaCl溶液中,正、负电荷定向移动,方向如图所示,若测得2s内有×1018个Na＋和Cl－通过溶液内部的横截面M,试问：溶液中的电流方向如何电流多大答案：溶液中的电流大小为0.16A,方向由A指向B.解析：NaCl溶液导电是靠自由移动的Na＋和Cl－离子,它们在电场力作用下向相反方向运动．因为电流方向规定为正电荷定向移动的方向,故溶液中电流方向与Na＋定向移动方向相同,即由A指向B ;Na＋和Cl－都是一价离子,每个离子的电荷量为e＝×10－19C,NaCl溶液导电时,Na＋由A向B定向移动,Cl－由B向A运动,负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动,可见,每秒钟通过M横截面的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和, 则有I＝错误!＝错误!＝错误!A＝0.16A22．光电管的阳极A和阴极K之间加U＝的电压时,光电流的最大值为μA,求每秒内由光电管阴极K发射的电子数．解析：最大电流即为光电管阴极K发射的电子全部到达阳极形成的．设光电管阴极K每秒内发射的电子数为n,则由电流的定义式I＝错误!知,光电流I＝ne,故n＝I/e＝×10－6/×10－19＝×1012个．。
物理必修3-1知识点
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章恒定电流1、电流产生的条件：（1）导体内有大量自由电荷（金属导体——自由电子；电解质溶液——正负离子；导电气体——正负离子和电子）（2）导体两端存在电势差（电压）（3）导体中存在持续电流的条件：是保持导体两端的电势差。
2电流的方向电流可以由正电荷的定向移动形成，也可以是负电荷的定向移动形成，也可以是由正负电荷同时定向移动形成。
习惯上规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。
说明：（1）负电荷沿某一方向运动和等量的正电荷沿相反方向运动产生的效果相同。
金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反。
（2）电流有方向但电流强度不是矢量。
（3）方向不随时间而改变的电流叫直流；方向和强度都不随时间改变的电流叫做恒定电流。
通常所说的直流常常指的是恒定电流。
二、电动势1．电源（1）电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
（2）非静电力在电源中所起的作用：是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。
【注意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。
2．电动势（1）定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。
（2）定义式：E=W/q（3）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。
电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。
【注意】：①电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。
②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。
③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
3．电源（池）的几个重要参数①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。
②内阻（r）:电源内部的电阻。
③容量：电池放电时能输出的总电荷量。
其单位是：A·h，mA·h. 【注意】：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。
三、欧姆定律1、导体的电阻①定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。
②公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。
C、电阻反映导体对电流的阻碍作用2、欧姆定律①定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。
②公式：I=U/R③适应范围：一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液3、导体的伏安特性曲线（1）伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。
（2）线性元件和非线性元件线性元件：伏安特性曲线是通过原点的直线的电学元件。
非线性元件：伏安特性曲线是曲线，即电流与电压不成正比的电学元件4、导体中的电流与导体两端电压的关系（1）对同一导体，导体中的电流跟它两端的电压成正比。
（2）在相同电压下，U/I大的导体中电流小，U/I小的导体中电流大。
所以U/I反映了导体阻碍电流的性质，叫做电阻（R）（3）在相同电压下，对电阻不同的导体，导体的电流跟它的电阻成反比。
四、串联电路和并联电路1、串联电路①电路中各处的电流强度相等。
I=I1=I2=I3=…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。
R=R1+R2+R3+…④电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R⑤n个相同电池（E、r）串联：E n = nE r n = nr⑥串联电路的功率分配：P=I2RP1/R1=P2/R2=P3/R3=…=Pn/Rn2、并联电路①并联电路中各支路两端的电压相等。
U=U1=U2=U3=…②电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。
I=I1+I2+I3+…③并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2）④电流分配：I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R⑤n个相同电池（E、r）并联：E n = E r n =r/n⑥并联电路的功率分配：P1R1=P2R2=P3R3=…=PnRn=U23、几点注意事项：①几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；②若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；③若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；④若并联的支路增多时，总电阻将减小；⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。
4、分压作用和电压表:说明: 如果给电流表串联一个分压电阻,分担一部分电压,就可以用来测量较大的电压了.加了分压电阻并在刻度板上标出电压值,就把电流表改装成了电压表.电压表的量程越大，串联的电阻R越大。
因为电流一定。
5、分流作用和电流表(安培表):说明: 并联电阻可以分担一部分电流,并联电阻的这种作用叫做分流作用,作这种用途的电阻又叫做分流电阻.为了使电流表能够测量几个安培甚至更大的电流,可能给它并联个分流电阻,分掉一部分电流,这样在测量大电流时,通过电流表的电流也不致超过满偏电流Ig.电流表的量程越大，并联的电阻越小。
因为电压一定。
五、焦耳定律1、电功定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。
用W表示。
实质：是能量守恒定律在电路中的体现。
即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，在转化过程中，能量守恒，即有多少电能减少，就有多少其他形式的能增加。
【注意】功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能减少而转化为其他形式的能，即电功等于电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键表达式：W = Iut【说明】：①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件：I、U不随时间变化——恒定电流2、电功率①定义：单位时间内电流所做的功②表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用）上式表明：电流在一段电路上做功的功率P，和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。
③额定功率和实际功率额定功率：用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。
实际功率：用电器在实际电压下的功率。
实际功率P实=IU，U、I分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。
3、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方，导体的电阻和通电时间成正比公式：Q=I2Rt说明：a.(1)式表明电流通过导体时要发热,焦耳定律就是研究电流热效应定量规律的。
b.(1)式中各量的单位.4、电功和电热的关系:设问: 电流通过电路时要做功,同时,一般电路都是有电阻的,因此电流通过电路时也要生热.那么,电流做的功跟它产生的热之间,又有什么关系呢?（1）、纯电阻电路.如图所示,电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I.电功即电流所做的功: W=UIt.电热即电流通过电阻所产生的热量: Q=I2Rt由部分电路欧姆定律: U=IRW=UIt=I2Rt=Q表明: 在纯电阻电路中,电功等于电热.也就是说电流做功将电能全部转化为电路的内能电功表达式: W=UIt=I2Rt=(U2/R)/t电功率的表达式: P=UI=I2R=U2/R（2）非纯电阻电路.如图所示,电灯L和电动机M的串联电路中,电能各转化成什么能?电流通过电灯L 时,电能转化为内能再转化为光能.电流通过电动机时,电能转化为机械能和内能.电流通过电动机M 时电功即电流所做的功(电动消耗的电能): W=UIt电热即电流通过电动机电阻时所产生的热量: Q=I 2RtW(=UIt)=机械能+Q(=I 2Rt)表明: 在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍等于UIt,电热仍等于I 2Rt.但电功不再等于电热而是大于电热了. UIt ＞I 2Rt电功表达式: W=UIt ≠Q=I 2Rt电功率表达式: P=UI ≠I 2R发热功率表达式: P=I 2R ≠UI5、应用欧姆定律须注意对应性。
（1）选定研究对象电阻R 后，I 必须是通过这只电阻R 的电流，U 必须是这只电阻R 两端的电压。
该公式只能直接用于纯电阻电路，不能直接用于含有电动机、电解槽等用电器的电路。
（2）公式选取的灵活性。
①计算电流，除了用R U I 外，还经常用并联电路总电流和分电流的关系：I=I1+I2②计算电压，除了用U=IR 外，还经常用串联电路总电压和分电压的关系：U=U1+U2③计算电功率，无论串联、并联还是混联，总功率都等于各电阻功率之和：P=P1+P2对纯电阻，电功率的计算有多种方法：P=UI=I2R=RU2以上公式I=I1+I2、U=U1+U2和P=P1+P2既可用于纯电阻电路，也可用于非纯电阻电路。
既可以用于恒定电流，也可以用于交变电流。
六、电阻定律1、电阻定律R=ΡL/S2、电阻率是反映材料导电性能的物理量.材料的电阻率随温度的变化而改变；某些材料的电阻率会随温度的升高而变大（如金属材料）；某些材料的电阻率会随温度的升高而减小（如半导体材料、绝缘体等）；而某些材料的电阻率随温度变化极小（如康铜合金材料）3、式中ρ是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。
（1）电阻率是反映材料导电性能的物理量。
（2）单位：欧·米（Ω·m）4、纯金属的电阻率小,合金的电阻率较大,橡胶的电阻率最大电阻率小用作导电材料,电阻率大的用作绝缘材料.改变电阻可以通过改变导体的长度，改变导体横截面积或是更换导体材料等途径。
5、材料的电阻率跟温度有关系：各种材料的电阻率都随温度而变化.a,金属的电阻率随温度的升高而增大,用这一特点可制成电阻温度计(金属铂).b,康铜,锰铜等合金的电阻率随温度变化很小,故常用来制成标准电阻.c,当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小到零,这种现象叫做超导现象,处于这种状态的物体叫做超导体七、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律ε=U+U′，I=εR r或ε=IR+Ir，都称为闭合电路欧姆定律。
式中：ε：若电源是几个电池组成的电池组，应为整个电池组的总电动势，r为总内阻，R为外电路总电阻，I为电路总电流强度。
应注意：ε=U+U′和ε=IR+Ir，两式表示电源使电势升高等于内外电路上的电势降落总和，ε理解为电源消耗其它形式能使电荷电势升高。
IR、Ir理解为在内外电路上电势降落。
（也称为电压降）2．讨论路端电压，电路总电流随外电路电阻变化而变化的规律根据：ε=U+U ′、U ′=Ir 、I=εR r +，ε、r 不变R ↑→I ↓，U ↑、U ′↓，当R →∞时，I=0、U=ε、U ′=0（也称为断路时）R ↓→I ↑，U ↓、U ′↑，当R=0时，I=E/r （短路电流强度）U=0、U ′=ε3．在闭合电路中的能量转化关系从功率角度讨论能量转化更有实际价值电源消耗功率（有时也称为电路消耗总功率）：P 总=εI外电路消耗功率（有时也称为电源输出功率）：P 出=UI内电路消耗功率（一定是发热功率）：P 内=I 2rεI=UI+I 2r4．电源输出功率随外电路电阻变化关系ε、r 为定值，R 为自变量，P 出为因变量。