高中物理恒定电流知识点归纳及专题练习新人教版选修3-1

第二章 知识点归纳及专题练习第一节 电源和电流一、对电流概念的理解1、下列有关电流的说法中正确的是（ ）A 在电解液中阳离子定向移动形成电流，阴离子定向移动也形成电流B 粗细不均匀的一根导线中通以电流，在时间t 内，粗的地方流过的电荷多，细的地方流过的电荷少C 通过导线横截面的电荷越多，则导线中电流越大D 物体之间存在电流的条件是物体两端存在电压 二、电流的微观表达式2、有一横截面为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设单位体积的导线有n 个自由电子，电子电量为e ，电子的定向移动速度为v ，在t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目N 可表示为（ ） A ．nvSt B ．nvt C ．It/e D ．It/Se 三、电流的计算3.某电解质溶液，如果在1 s 内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是（ ）A 0B 0.8AC 1.6AD 3.2A4.一个半径为r 的细橡胶圆环，均匀地带上Q 库伦的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流为多大（ ）A QB π2QCπϖ2Q D πϖQ 2第二节 电动势 四、对电动势概念的理解5.下列关于电动势的说法中正确的是A 电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比B 电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样C 电动势公式E=W/q 中W 与电压U=W/Q 中的W 是一样的，都是电场力的功D 电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量 五、电路中的能量转化6.将电动势为3.0V 的电源接入电路中，测得电源两节间的电压为2.4V ，当电路中有6C 的电荷流过时，则A 有18J 其它形式的能转化为的电能B 外电路有14.4J 的电能转化其他形式的能-C 内电路有3J 的电能转化其他形式的能D 内电路有3.6J 的电能转化其他形式的能第三节 欧姆定律六、伏安特性曲线7. 用伏安法测小灯泡的电阻 （1）画出电路图（2）将图中实物按电路图连接好（3）连电路时， 开关应 ；连完电路后， 闭合开关前， 应将滑动片置于 端。

（4）若电流表示数如图所示，电压表读数为4.5伏， 则灯泡电阻是 ， 在图中画出电压表的指针位置， 并画出接线以表明测量时所用量程。

七、欧姆定律的计算问题8、如图所示的电路中，各电阻的阻值已标出。

当输入电压U AB =110V 时，输出电压U CD = V 。

9、如图所示的电路中，三个电阻的阻值相等，电流表A 1、A 2和A 3的内阻均可忽略，它们的读数分别为I 1、I 2和I 3，则I 1∶I 2∶I 3= ∶ ∶ 。

10、如图所示的电路中，电阻R 1、R 2、R 3的阻值都是1Ω，R 4、R 5的阻值都是0.5Ω，ab 端输入电压U=5V 。

当c 、d 端接安培计时，其示数是 A ；当c 、d 端接伏特计时，其示数是 V 。

11、现有电灯L 1（3V 、3W ）和电灯L 2（3V 、6W ）两只及一个可变电阻R （0→10Ω，5A ），接在电压恒为6V 的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则应该用图中那个电路9第四节 综合分类问题八、电表改装问题 ↓(1)将小量程电流表改装成电压表○1方法：给电流表串联一只大的分压电阻。

就可把电流表改装成电压表。

如图1。

○2例题：有一电流表G ，内阻R g=10欧，满偏电流I g=3mA.把它改装成量和平为3V 的电压表，要串联一只多大的分压电阻R ？分析与解：电压表V 由表头G 和分压电阻R 组成，如图1虚线框内所示。

所谓量程3V ，意思是当电压表两端的电压U=3V 时，表头G 分担的电压满偏电压U g ,通过表头的电流为满偏电流I g ,指针指在最大刻度处，而最大刻度直接标以3V 。

表头G 的满偏电压U R =I g R g =0.03V,电阻R 分担的电压U R =U-U g =2.97V.串联电阻R 的作用是分担一部分电压。

作这种用途的电阻叫分压电阻。

由欧姆定律可求出分压电阻：Ω==990g gRR U U R 1、 改装后的电压表的电阻R V =R+R g =gI U.所以分压电阻R=g g R I U -(2)将小量程电流表改装成安培表○1方法：给电流表并联一只很小的分流电阻。

就可把电流表改装成安培表。

↓ ○2例题：有一电流表G ，内阻R g=25欧，满偏电流I g =3mA,把它改装成量程为0.6A 的安培表，要并联一只多大的分流电阻？分析与解：安培表由表头G 和电阻R 组成，如图2中虚线框内所示。

所谓量程0.6A ，意思是通过安培表的电流是0.6A 时，通过表头G 的电流为满偏电流I g ,最大刻度直接标以0.6A.这时通过表冰的电流I R =I-I g =0.597A 。

并联电阻R 的作用是分去一部分电流，作这种作用的电阻常叫分流电阻。

由欧姆定律求出分流电阻：Ω==126.0g Rg R I I R12. 现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =1mA,内阻R g =200Ω,若要将它改装成量程为5A 的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA 处,则被测电流的大小是______________.13.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =5mA,内阻R g =500Ω,若要将它改装成量程为15V 的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA 处,则被测电压的大小是______________.14．图示电路中，R 1＝12Ω，R 2＝6Ω，滑动变阻器R 3上标有“20Ω，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V 和0-15V 两档，理想电流表的量程有0-0.6A 和0-3A 两档。

闭合电键S ，将滑片P 从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V 和0.3A ；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_________A ，该电源的电动势为_________V 。

15．如图10-2所示，三个电压表用满偏电流相同的电流表改装而成，已知电压表V 1的示数为8V ，电压表V 3的示数为5V ，则关于电压表V 2的示数，下列判定中正确的是( )A ．电压表V 2的示数必为3VB ．电压表V 2的示数必为5VC ．若三个电压表量程相同，则电压表V 2的示数必为3VD ．即使三个电压表量程相同，电压表V 2的示数也可能不等于3V16.如图所示，AB 间电压恒为11V ，R 为阻值较大的滑线变阻器，P 为R 的中点，用一只0～5V ～15V 的双量程电压表的“5V ”档测PB 间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V ”档测量，则电压表的示数为（ ） A .5V B .5.3V C .5.4V D .5.5V九、电流表内外接法比较 ○1电流表外接法电压真实,电流较真实值大，测量值总小于真实值适用于R v>>R x, 即小电阻 ○2电流表内接法电流真实,电压较真实值大，测量值总大于真实值适用于R X>>R A, 即大电阻xR R R //v=测I U R =测vI I U R x -=IR U R A -=xRR R+=A 测U R =测17．先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值R x ，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V ，电流表示数为2mA ，那么按图（2）所示电路测得的结果应有（ ） A ．电压表示数为6V ，电流表示数为2mA B ．电压表示数为6V ，电流表示数小于2mA C ．电压表示数小于6V ，电流表示数小于2mA D ．电压表示数小于6V ，电流表示数大于2mA18.如图所示的电路待测电阻R X 电阻,已知电压表的读数为电流表读数为0.4A, 电压表的的内电阻为2.0╳103Ω,电流表的的内电阻为 1.0╳10-2Ω,待测电阻R X 的测量值为Ω,其真实值为Ω.19. 如图所示是用伏安法测电阻的部分电路,开关先接通a 和b 时,观察电压表和电流表示数的变化,那么( )A. 若电压表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接aB. 若电压表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接b C. 若电流表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接a D. 若电流表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接b 十、图像类问题20.如下图所示的电路中，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（） A .灯泡L 1的电阻为12ΩB .通过灯泡L 1的电流为灯泡L 2电流的2倍C .灯泡L 1消耗的电功率为0.75WD .灯泡L 2消耗的电功率为0.30W21.右图中图线①表示某电池组的输出电压-电流关系，图线②表示其输出功率-电流关系.该电池组的内阻为____Ω，当电池组的输出功率为120W 时，电池组的输出电压是______V .22.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热功率P r随电流I 变化的图线.若A 、B 对应的横坐标为2 A ，那么线段AB 表示的功率及I =2 A 对应的外电阻是 A.2 W ，0.5 Ω B.4 W ，2 ΩC.2 W ，1 ΩD.6 W ，2 Ω十一、焦耳定律，功率，效率计算类23．如图所示，A 、B 两灯分别标有“110V 、100W ”和“110V 、40W ”，按不同方法接入220V 电路，能使两灯正常发光，且电路中消耗功率最小的是:（ ）24．如图8所示，电路中电源电动势为E ，内电阻为r ，定值电阻的阻值为R 0，变阻器的全阻值为R ，关于各部分的功率，有关说法正确的是（ ） A 、当R=R 0+r ，R 上消耗的功率达到最大值； B 、当R=R 0+r ，R 0上消耗的功率达到最大值；C 、当R+R 0=r ，电源的输出功率达到最大值；D 、当R 0=R+r ，R 0上消耗的功率达到最大值。

25．在如下图所示的电路中，电池的电动势E=5V ，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R 0是可变电阻，在R 0由零增加到400Ω的过程中，求：（1）可变电阻R 0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．（2）电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和．26.如图所示的电路中，电源的电动势E =80 V ，内电阻r =2Ω，R 1=4Ω，R 2为滑动变阻器.问：⑴R 2阻值为多大时，它消耗的功率最大？⑵如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R 2应取多少？⑶如果要求电源输出功率为600 W ，外电路电阻R 2应取多少？此时 电源效率为多少？⑷该电路中R 2取多大时，R 1上功率最大？5045403530252012010080 60 40 20 0 12345输出电压（V ）输出功率（W ）电流（A ） ① ② B十二、电阻定律类（导线及流体的伸缩类）12、有一根粗细均匀的电阻丝，当加2V 电压时，通过电阻丝的电流强度为4A ，现把电阻丝均匀拉长，然后加1V 电压，这时通过电阻丝的电流强度恰为0.5A 。