安徽省砀山中学高考物理第一轮复习 第九单元 恒定电流专题精讲(含解析)

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2019版高考物理一轮复习第9章恒定电流34闭合电路欧姆定律课件

2019版高考物理一轮复习第9章恒定电流34闭合电路欧姆定律课件
各处电流相等,即 电流
I=I1=I2=…=In
电压分配和电阻成正 电压 比,即
UR11=UR22=…=URnn=I
并联电路 I=I1+I2+…+In I1R1=I2R2=…=InRn 即电流分配和电阻成反比
各支路两端电压相等,即 U=U1=U2=…=Un
串联电路
并联电路
总电阻等于各电阻之 总电阻的倒数等于各电阻
(2017·河北唐山月考)如图所示电路中,r 是电源的内阻, R1 和 R2 是外电路中的电阻,如果用 Pr、P1 和 P2 分别表示 电阻 r、R1 和 R2 上所消耗的功率,当 R1=R2=r 时,Pr∶P1∶ P2 等于( )
A.1∶1∶1 B.2∶1∶1 C.1∶4∶4 D.4∶1∶1
解析 设干路电流为 I,流过 R1 和 R2 的电流分别为 I1 和 I2。由题,R1 和 R2 并联,电压相等,电阻也相等,则电 流相等,故 I1=I2=0.5I;根据公式 P=I2R,三个电阻相等, 功率之比等于电流平方之比,即 Pr∶P1∶P2=4∶1∶1。故 选 D。
总电 阻
和,即 +Rn
R=R1+R2+…
倒数之和,即 R1 =R11+R12+…+R1n
功率分配和电阻成正 功率分配和电阻成反比,即
功率 分配
比,即RP11=RP22=…=RPnn
P1R1=P2R2=…=PnRn=
=I2
U2
[例 1] 如图所示的电路中,当 S 闭合时,电压表和 电流表(均为理想电表)的示数各为 1.6 V 和 0.4 A;当 S 断 开时,它们的示数各改变 0.1 V 和 0.1 A,求电源的电动势 及内阻。
第9章恒定电流 第34课时 闭合电路欧姆定律
考点
考点 1 电阻的串并联

2020届高三物理一轮全程复习:第九单元恒定电流

2020届高三物理一轮全程复习:第九单元恒定电流

2020届高三物理一轮全程复习:第九单元恒定电流1.电流 电流的定义式:tq I =,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

关于金属导体有I=nqvS 〔n 为单位体积内的自由电子个数,S 为导线的横截面积,v 为自由电子的定向移动速率,约10 -5m/s ,远小于电子热运动的平均速率105m/s ,更小于电场的传播速率3×108m/s 〕,那个公式只适用于金属导体,千万不要到处套用。

2.电阻定律导体的电阻R 跟它的长度l 成正比,跟它的横截面积S 成反比。

sl R ρ= ⑴ρ是反映材料导电性能的物理量,叫材料的电阻率〔反映该材料的性质,不是每根具体的导线的性质〕。

单位是Ω m 。

⑵纯金属的电阻率小,合金的电阻率大。

⑶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〔能够明白得为温度升高时金属原子热运动加剧,对自由电子的定向移动的阻碍增大。

铂较明显,可用于做温度计;锰铜、镍铜几乎不随温度而变,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〔半导体靠自由电子和空穴导电,温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大,导电能力提高〕。

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 。

我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。

现在科学家们正努力做到室温超导。

3.欧姆定律 RU I =〔适用于金属导体和电解液,不适用于气体导电〕。

电阻的伏安特性曲线:注意I-U 曲线和U-I 曲线的区不。

还要注意:当考虑到电阻率随温度的变化时,电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。

例1. 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:解:灯丝在温度达到一定值时会发光发热,而且温度能达到专门高,因此必须考虑到灯丝的电阻随温度的变化而变化。

随着电压的升高,电流增大,灯丝的电功率将会增大,温度升高,电阻率也将随之增大,电阻增大,U 越大I-U 曲线上对应点于原点连线的斜率必定越小,选A 。

高三物理第一轮复习单元练习九 恒电流(答案)

高三物理第一轮复习单元练习九 恒电流(答案)

准兑市爱憎阳光实验学校物理学科 第九单元 恒电流1.一个小电珠上标有“6V ,0.3A 〞,它正常发光时的电阻是: 〔 〕A 、20ΩB 、ΩC 、0.05ΩD 、Ω2.电源的电动势为V ,内电阻为0.50Ω,为电路接一个4.0Ω的电阻,这时电源两端的电压为: 〔 〕 A 、5.0V B 、V C 、4.0V D 、V3.甲、乙两根导线分别通过2A 和3A 的电流,以下说法正确的选项是: 〔 〕 A 、 甲导线的电阻大 B 、 乙导线的电阻大 C 、 通过乙导线的电量多D 、 1s 内通过乙导线的电量比通过甲导线的电量多 4.关于电阻和电阻率,以下说法正确的选项是:〔 〕 A 、 由R体两端电压成正比,于导体中的电流成反比B 、由ρC 、 导体的电阻率比绝缘体的电阻率大D 、 金属的电阻率随温度降低而减小,当温度为0K 时,电阻率为零5.在一个闭合电路中,当把外电阻R 变为原来的3倍,而其它条件不变时,电路中的电流变为原来的一半。

由此可以判断电源的内阻r 与R 的关系是: 〔 〕 A 、 r =R B 、 r >RC 、 r <RD 、 r =06.如下图,是两电阻R 1和R 2的I -U 关系图线,这两条直线将I -U 坐标系的第一象限分成了三个区域,那么以下说法正确的选项是:〔 〕A 、电阻R 1<R 2B 、R 1、R 2串联的总电阻的I -U 图象在区域ⅠC 、R 1、R 2串联的总电阻的I -U 图象在区域ⅡD 、R 1、R 2串联的总电阻的I -U 图象在区域Ⅲ7.某同学想用伏安法测小灯泡工作时的实际功率,他不慎将电流表和电压表的位置颠倒,如图2所示,那么将会出现的现象是:〔 〕A 、 只烧毁安培表B 、 只烧毁小灯泡C 、 灯泡变得更亮D 、 伏特表和安培表均被烧毁8.城市民用供电线路有的地方用截面积为50mm 2的铝芯电缆输电。

铝的电阻率ρAl =×10-8Ω·m 。

安徽省砀山中学高考物理第一轮复习 第九单元 恒定电流专题精讲(含解析)

安徽省砀山中学高考物理第一轮复习 第九单元 恒定电流专题精讲(含解析)

二、闭合电路欧姆定律 1、电路(1)组成:内电路和外电路 ①内电路:②外电路: (2)关于电源的概念 ①电源:②电动势: (Ⅰ)定义: qW=ε(Ⅱ)单位:伏(V ) (Ⅲ)物理意义:(Ⅳ)电动势的方向: (Ⅴ)电动势的决定因素 2、闭合电路欧姆定律 (1)闭合电路欧姆定律①推导:②闭合电路欧姆定律的内容:③数学表达式:rR EI +=还有其它形式内外U U E +=Ir E U -=(U —I 关系)r R EI +=(I —R 关系) E r R R U +=(U —R 关系)(2)路端电压跟负载的关系: 3、闭合电路中的功率:(1)电源的总功率(闭合电路的总功率): 是电源对闭合电路所提供的电功率,所以等于内外电路消耗的电功率之和。

EI P =总(普遍适用)=总P )(22r R I r R E +=+(只适用于外电路是纯电阻的电路)。

(2)电源内部消耗的功率:r 2I P =内(3)电源的输出功率(外电路消耗的电功率): UI P =出(普遍适用)222)(r R RE R I P +==出(只适用于外电路是纯电阻的电路)。

(4)输出功率与外电阻的关系222)(r R R E R I P +==出Rrr R RE 4)(22+-= r Rr R E 4)(22+-= 说明:①当固定的电源向变化的外阻供电时,(等效于如图所示的电路)当R =r 时,出P 具有最大值,最大值为rE 42,如右图所示。

应注意:对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小推论:要使电路中某电阻R 的功率最大;条件R=电路中其余部分的总电阻输出功率随外电阻R变化的图线②对应非最大值输出功率可有两个不同的外电阻R 1和R 2,不难证明12r R R =,且外阻和内阻值相差越大,则输出功率越小。

(5)电源的效率:%100%100%100⨯+=⨯=⨯=rR RE U EI UI η即当R =r 时,输出功率最大,但效率仅为50%,且R 增大效率随之提高。

高考物理一轮复习课件恒定电流增分微课电学实验中定值电阻的选用

高考物理一轮复习课件恒定电流增分微课电学实验中定值电阻的选用

01
02
遵守纪律
在实验室内保持安静,不随意走 动或大声喧哗。
03
04
爱护仪器
轻拿轻放仪器,避免损坏或弄脏 仪器。
06
总结归纳与拓展延伸
回顾本次微课重点内容
恒定电流的基本概念
01
介绍了恒定电流的定义、特点和基本公式,帮助学生回顾和巩
固了基础知识。
电学实验中定值电阻的选用原则
02
详细讲解了定值电阻在电学实验中的重要作用,以及选用定值
高考物理一轮复习课件恒 定电流增分微课电学实验
中定值电阻的选用
汇报人:XX 20XX-01-18
目录
• 恒定电流基础知识回顾 • 定值电阻在电学实验中的作用 • 选用定值电阻的原则和方法 • 典型案例分析:定值电阻在电学实验中的应用 • 学生操作指导与注意事项 • 总结归纳与拓展延伸
01
恒定电流基础知识回顾
电流、电压和电阻概念
电流
电荷的定向移动形成电流,电流的大小用电 流强度来衡量,其单位是安培(A)。
电压
电压是衡量电场力做功的物理量,其大小等 于电场中两点的电势差,单位是伏特(V)。
电阻
电阻是导体对电流的阻碍作用,用电阻率来 衡量,单位是欧姆(Ω)。
欧姆定律及应用
欧姆定律
在同一电路中,通过导体的电流 跟导体两端的电压成正比,跟导 体的电阻成反比。
在线模拟实验平台
推荐在线模拟实验平台链接,供学 生进行虚拟实验操作,加深对实验 原理和步骤的理解。
相关学习视频
提供相关学习视频链接,帮助学生 进一步巩固和拓展学习内容。
感谢您的观看
THANKS
描绘等势线实验
01
实验目的
描绘电场中等势线的形状和分布。

高考物理一轮专题重组卷:第一部分 单元九 恒定电流 Word版含解析

高考物理一轮专题重组卷:第一部分 单元九 恒定电流 Word版含解析

单元九恒定电流考点1.欧姆定律(Ⅱ);2.电阻定律(Ⅰ);3.电阻的串联、并联(Ⅰ);4.电源的电动势和内阻(Ⅱ);5.闭合电路的欧姆定律(Ⅱ);6.电功率、焦耳定律(Ⅰ)知识点1.欧姆定律、焦耳定律的应用;2.电路故障判断和电路动态问题分析;3.闭合电路的欧姆定律、各类电功率的计算;4.串、并联电路的特点及应用一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.(2019·北京市石景山区高三上期末)某小灯泡的一段伏安特性曲线如图所示,当通过灯泡的电流由0.10 A变为0.15 A时,灯泡的电阻变化了()A.10 Ω B.30 ΩC.40 Ω D.60 Ω答案A解析由图可读出,当电流I a=0.10 A,电压U a=3 V时,其电阻为R a=U aI a=30.1Ω=30 Ω;当电流I b=0.15 A,电压U b=6 V时,其电阻为R b=U bI b=60.15Ω=40 Ω,则电阻的改变量ΔR=40 Ω-30 Ω=10 Ω,A正确。

2.(2019·浙江杭州高三上学期模拟)如图有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端,灯泡正常发光,则()A.电解槽消耗的电功率为120 WB.电解槽消耗的电功率为60 WC.电解槽的发热功率为60 WD.电路消耗的总功率为60 W答案B解析由于灯泡正常发光,所以电解槽的电压和灯泡两端的电压相等,都是110 V,由于电解槽和灯泡串联,通过它们的电流相等,且I=PU=611A,所以电解槽消耗的电功率为P=UI=110×611W=60 W,A错误,B正确;电解槽的发热功率为P热=I2r=⎝⎛⎭⎪⎫6112×4.4 W≈1.3 W,C错误;电路消耗的总功率为P总=U总I=220×611W=120 W,D错误。

专题九恒定电流(讲解部分) 高考物理复习专题(教师用)

专题九恒定电流(讲解部分) 高考物理复习专题(教师用)
R外总 r
(3)由U内=I总r,确定电源的内电压如何变化。 (4)由U外=E-U内,确定电源的外电压(路端电压)如何变化。
(5)由部分电路欧姆定律,确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化。 (6)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化。 2.结论法 当局部电阻Rn变化时,与Rn串联的电阻R的功率P、电流I、电压U与Rn变化 相反,简称串联反变或串反,如图(a)。而与Rn并联的R上,IR、UR、PR与Rn的 变化相同,简称并联同变或并同,如图(b)。总称串反并同。
比;导体电阻还与构成它的材料有关。表达式④ R=ρ S 。
4.电阻率是反映导体导电性能的物理量,其特点是随着温度的改变而变 化。金属的电阻率随温度升高而⑤ 增大 。
三、部分电路欧姆定律 1.内容:通过一段电路的电流,跟这段电路两端的电压成⑥ 正比 ,跟这段 电路的电阻成反比。
U
2.表达式:⑦ I= R 。
T
(3)方向:规定和② 正电荷 定向移动的方向相同,和负电荷定向移动的
方向相反。
(4)性质:电流既有大小也有方向,但它的运算遵守代数运算规则,是标量。 (5)单位:国际单位制中是安培(A),常用单位还有毫安(mA)、微安(μA)。 2.形成电流的三种微粒:自由电子、正离子和负离子,其中金属导体导电时 定向移动的电荷是自由电子,液体导电时定向移动的电荷是正、负离子,气
(a)
(b)
例2 (多选)如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2 、R3分别为 总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度 增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。 下列说法中正确的是( )
A.只逐渐增大对R1的光照强度时,电阻R0消耗的电功率增大, 电阻R3中有向 上的电流 B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时,电源消耗的电功率变大,电阻R3 中有向上的电流 C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下 运动 D.若断开开关S,带电微粒向下运动

高考物理备考专题09恒定电流(含解析)

高考物理备考专题09恒定电流(含解析)

专题09 恒定电流第一部分 名师综述恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点. 欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透;电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切,是应用型、能力型题目的重要内容之一,也是高考命题热点内容之一。

历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识;二是与静电、磁场和电磁感应结合的综合题,值得说明的是,近年来高考在对本章的考查中,似乎更热衷于电路的故障分析.这类题通常都来自生活实际,是学生应具备的基本技能。

尤其引人关注的是电路实验有成为必考题的趋势.第二部分 精选试题1、【2017·重庆市高三上学期(一诊)期末测试】利用如图所示电路可测量待测电阻R x 的阻值。

定值电阻R 1、R 2阻值已知,闭合电键S,调节电阻箱接入电路阻值为R 3时,电流表示数为零,则R x 阻值等于: ( )A .R 2B .123R R R C .132R R R D .321R R R 【答案】D2、【2017·辽宁省铁岭市协作体高三上学期第三次联考】如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R 的电阻时,指针偏转至满刻度4/5处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为: ( )A .4RB .5RC .10RD .16R 【答案】D【名师点睛】考查欧姆表的改装原理,关键是知道欧姆表的内部结构,结合闭合回路欧姆定律进而求所测电阻;3、【2017·四川省成都市高三第一次诊断性检测】如图所示,E 为内阻不计的电源,MN 为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝,C 为电容器。

高考物理第一轮复习 第9单元 稳恒电流

高考物理第一轮复习 第9单元 稳恒电流

避躲市安闲阳光实验学校第9单元稳恒电流[内容和方法]本单元内容包括电流、产生持续电流的条件、电阻、电压、电动势、内电阻、路端电压、电功、电功率等基本概念,以及电阻串并联的特点、欧姆定律、电阻定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用等规律。

本单元涉及到的基本方法有运用电路分析法画出等效电路图,掌握电路在不同连接方式下结构特点,进而分析能量分配关系是最重要的方法;注意理想化模型与非理想化模型的区别与联系;熟练运用逻辑推理方法,分析局部电路与整体电路的关系[例题分析]在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:不对电路进行分析就照搬旧的解题套路乱套公式;逻辑推理时没有逐步展开,企图走“捷径”;造成思维“短路”;对含有电容器的问题忽略了动态变化过程的分析。

例1如图9-1所示,ε1=3V,r1=0.5Ω,R1=R2=5.5Ω,平行板电容器的两板距离d=1cm,当电键K接通时极板中的一个质量m=4×10-3g,电量为q=1.0×10-7C的带电微粒恰好处于静止状态。

求:(1)K断开后,微粒向什么方向运动,加速度多大?(2)若电容为1000pF,K断开后,有多少电量的电荷流过R2?【错解分析】错解:当电键K接通电路稳定时、电源ε1和ε2都给电容器极板充电,所以充电电压U=ε1+ε2。

带电粒子处于平衡状态,则所受合力为零,F-mg = 0ε2=U-ε1=1(v)当电键K断开后,电容器上只有电源给它充电,U′=ε2。

即带电粒子将以7.5m/s2的加速度向下做匀加速运动。

又Q1=CU=103×10-12×4=4×10-9CQ′=CU′=103×10-12×1=1×10-9C△Q=Q-Q′=3×10-9C极板上电量减少3×10-9C,也即K断开后,有电量为3×10-9C的电荷从R2由下至上流过。

全国版高考物理一轮复习第9章恒定电流35电学实验基础习题课件

全国版高考物理一轮复习第9章恒定电流35电学实验基础习题课件
第二十七页,共35页。
12.(2015·全国卷Ⅰ)图甲为某同学改装和校准毫安表的 电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
第二十八页,共35页。
(1)已知毫安表表头的内阻为 100 Ω,满偏电流为 1 mA; R1 和 R2 为阻值固定的电阻。若使用 a 和 b 两个接线柱,电 表量程为 3 mA;若使用 a 和 c 两个接线柱,电表量程为 10 mA。由题给条件和数据,可以求出 R1=___1_5____Ω,R2= ___3_5____Ω。
第二十九页,共35页。
(2)现用一量程为 3 mA、内阻为 150 Ω 的标准电流表 对 改装电表的 3 mA 挡进行校准,校准时需选取的刻度为 0.5、 1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA,电池的电动势为 1.5 V,内阻 忽略不计;定值电阻 R0 有两种规格,阻值分别为 300 Ω 和 1000 Ω;滑动变阻器 R 有两种规格,最大阻值分别为 750 Ω 和 3000 Ω,则 R0 应选用阻值为___3_0_0___Ω 的电阻,R 应选 用最大阻值为__3_0_0_0___Ω 的滑动变阻器。
第二页,共35页。
解析 伏安法测电阻不可能没有系统误差,只能减小, 故 B 正确、A 错误;欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀 读数误差较大,电池用久了误差更大,因而 C 错误;不同 的测量电路引起误差的原因不同,故 D 错误。
第三页,共35页。
2.如下图所示,用伏安法测电阻,若电流表内阻 1 Ω, 电压表内阻 5000 Ω,Rx 约为 10 Ω,则下图中哪个测量结果 较为准确?测量值比真实值偏大还是偏小( )
第十二页,共35页。
6.用伏安法测电阻,可采用如图所示的甲、乙两种接 法。所用电压表内阻为 5000 Ω,电流表内阻为 0.5 Ω。
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第九单元 恒定电流第一模块:电流、电阻、欧姆定律、焦耳定律『夯实基础知识』一、电流1、电流的产生:2、产生持续电流的条件:3、电流的方向:4、电流的强弱—电流I5、决定电流大小的微观量由tqI =得I=neSv 电阻、电阻定律一、电阻:1、定义:2、大小:3、定义式:IU R =4、在国际单位制中,电阻的单位是欧姆, 二、电阻定律:1、内容:2、公式:R=SLρ(决定式)3、电阻率:部分电路欧姆定律一、欧姆定律1、内容:2、公式:R U I =或IU R = 3、适用条件: 二、导体的伏安特性:1、伏安特性曲线:2、线性元件和非线性元件电功和电功率一、电功:1、定义:2、实质:(2)定义式:W=UIt (3)在国际单位制中,电功的单位是焦耳,简称焦,符号是J 。

二、电功率1、定义:2、定义式:P =tW=UI 3、单位:瓦(W )、千瓦(kW )4、额定功率: 5、实际功率: 三、焦耳定律1、电热:2、焦耳定律:Q=I 2Rt 4、热功率:Rt I P 2=热5、电功率与热功率之间的关系在纯电阻电路R I IU P P 2===热电④在非纯电阻电路电功率和热功率不相等:由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其它能,所以电功必然大于电热:W >Q ,这时电功只能用W=UIt 计算,电热只能用Q=I 2Rt 计算,两式不能通用。

6、实际功率和额定功率用电器在额定电压下的功率叫做额定功率:额额额U I P =用电器在实际电压下的功率叫做实际功率:实实实U I P =实际功率并不一定等于额定功率.第二模块:电路、闭合电路欧姆定律 『夯实基础知识』 一、串联电路与并联电路1、串联电路①I=I 1=I 2=I 3=……②U=U 1+U 2+U 3……③R=R 1+R 2+…+R n④电压分配:I R U R U R U nn === 2211 ⑤功率分配: 22211I R P R PR P nn === 2、并联电路 ①U=U 1=U 2=U 3……②I=I 1+I 2+I 3=…… ③nR R R R 111121 ++= ④电流分配: U IR R I R I R I n n ==== 2211 ⑤功率分配:22211U PR R P R P R P n n ====二、闭合电路欧姆定律1、电路 (1)组成:内电路和外电路 ①内电路:②外电路: (2)关于电源的概念 ①电源:②电动势: (Ⅰ)定义: qW=ε(Ⅱ)单位:伏(V ) (Ⅲ)物理意义:(Ⅳ)电动势的方向: (Ⅴ)电动势的决定因素 2、闭合电路欧姆定律 (1)闭合电路欧姆定律①推导:②闭合电路欧姆定律的内容:③数学表达式:rR EI +=还有其它形式内外U U E +=Ir E U -=(U —I 关系)r R EI +=(I —R 关系) E r R R U +=(U —R 关系)(2)路端电压跟负载的关系: 3、闭合电路中的功率:(1)电源的总功率(闭合电路的总功率): 是电源对闭合电路所提供的电功率,所以等于内外电路消耗的电功率之和。

EI P =总(普遍适用)=总P )(22r R I r R E +=+(只适用于外电路是纯电阻的电路)。

(2)电源内部消耗的功率:r 2I P =内(3)电源的输出功率(外电路消耗的电功率): UI P =出(普遍适用)222)(r R R E R I P +==出(只适用于外电路是纯电阻的电路)。

(4)输出功率与外电阻的关系222)(r R R E R I P +==出Rrr R RE 4)(22+-= r Rr R E 4)(22+-= 说明:①当固定的电源向变化的外阻供电时,(等效于如图所示的电路)当R =r 时,出P 具有最大值,最大值为rE 42,如右图所示。

应注意:对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小推论:要使电路中某电阻R 的功率最大;条件R=电路中其余部分的总电阻输出功率随外电阻R变化的图线②对应非最大值输出功率可有两个不同的外电阻R 1和R 2,不难证明12r R R =,且外阻和内阻值相差越大,则输出功率越小。

(5)电源的效率:%100%100%100⨯+=⨯=⨯=rR RE U EI UI η即当R =r 时,输出功率最大,但效率仅为50%,且R 增大效率随之提高。

『题型解析』类型题: 根据电流的定义计算导体的电流①金属导体中电流的计算:oP 出P mrR【例题1】如图所示,横截面积为S的导体中,单位体积内的自由电子数为n,每个电子的电量为e,在电场力的作用下电子以速度v定向移动。

求导体中的电流。

如果导体中单位长度内的自由电子数为n,则导体中的电流又是多少?②电解液导电电流的计算:【例题2】电解液导电中,如果5s内沿相反方向通过导体横截面的正负离子的电量均为5C,则电解液中的电流为多少?【例题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多大?③环形电流的计算【例题4】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。

已知电子的电荷量为e,运动速率为v,求电子绕核运动的等效电流多大?【例题5】通常一次闪电过程历时约0.2~O.3s,它由若干个相继发生的闪击构成。

每个闪击持续时间仅40~80μs,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1.0×910v,云地间距离约为l 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60μs。

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A.闪电电流的瞬时值可达到1×510A B.整个闪电过程的平均功率约为l×1410W C.闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×610 j【例题6】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:【例题7】下图所列的4个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P 与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象【例题8】有一电源,电动势E=30V,内阻r=1Ω,将它与一盏额定电压U L=6V,额定功率P L=12W的小灯泡及一台内阻r1=2Ω的电动机串联成闭合电路,小灯泡刚好正常发光,问电动机的输出功率是多少?【例题9】如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6 Ω,R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V,求(1)通过电动机的电流是多少?(2)输入到电动机的电功率是多少?(3)在电动机中发热的功率是多少?(4)电动机工作1 h所产生的热量是多少?【例题10】微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3v的电压时,通过的0.3A,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为2.0v时,电流0.8A,C DA B2C D2A B电机正常工作,则吸尘器的效率是多少? 【例题11】某一电动机,当电压U 1=10V 时带不动负载,因此不转动,这时电流为I 1=2A 。

当电压为U 2=36V 时能带动负载正常运转,这时电流为I 2=1A 。

求这时电动机的机械功率是多大?【例题12】汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图15图,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,若电源电动势为12.5 V ,内阻为0.05 Ω,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了A.35.8 WB.43.2 WC.48.2 WD.76.8 W【例题13】某同学设计了如图(a )所示电路研究电源输出功率变化情况。

电源E 电动势、内电阻恒定,R 1为滑动变阻器,R 2、R 3为定值电阻,A 、V 为理想电表。

(1)若滑动片P 由a 滑至b 时A 示数一直变小,则R 1和R 2必须满足的关系是__________________。

(2)若R 1=6Ω,R 2=12Ω,电源内电阻r =6Ω,,当滑动片P 由a 滑至b 时,电源E 的输出功率P 随外电路总电阻R 的变化关系如图(b )所示,则R 3的阻值应该选择()(A )2Ω。

(B )4Ω。

(C )6Ω。

(D )8Ω。

【例题14】如图所示,已知电源电动势ε=20V,内阻r =1Ω,当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“3V 4.5W”的灯泡L 和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作,求(1)电路中的电流强度?(2)电动机的额定工作电压?(3)电源的总功率?【例题15】电动机M 和电灯L 并联之后接在直流电源上,电动机内阻r′=1Ω,电灯灯丝电阻R=10Ω,电源电动势ε=12V,内阻r=1Ω,当电压表读数为10V 时,求电动机对外输出的机械功率。

【例题16】图示电路中,R 1=12Ω,R 2=6Ω,滑动变阻器R 3上标有“20Ω2A ”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 。

【例题26】四川省“十二五”水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,我省供水缺口极大,蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。

某地要把河水抽高20m ,进入蓄水池,用一台电动机通过传动效率为80%的皮带,带动效率为60%的离心水泵工作。

工作电压为380V ,此时输入电动机的电功率为19kW ,电动机的内阻为0.4Ω。

已知水的密度为3110/kg m ⨯,重力加速度取10/m s 。

求 (1)电动机内阻消耗的热功率;(2)将蓄水池蓄入8643m 的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。

类型题: 简单的电路分析【例题13】已知如图,R 1=6Ω,R 2=3Ω,R 3=4Ω,则接入电路后这三只电阻的实际功 SR 1A R 3 R 2VR 2 P /WR 1a Pb R 3AV 6 R /Ω E KR 2R 3率之比为_________。

【例题14】已知如图,两只灯泡L1、L2分别标有“110V,60W”和“110V,100W”,另外有一只滑动变阻器R,将它们连接后接入220V的电路中,要求两灯泡都正常发光,并使整个电路消耗的总功率最小,应使用下面哪个电路?【例题26】如图所示,AB两端接直流稳压电源,U AB =100V,R0=40Ω,滑动变阻器总电阻R=20Ω,当滑动片处于变阻器中点时,C、D两端电压U CD为___________V,通过电阻R0的电流为_____________A。

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