《恒定电流》_高考知识点总结

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【高中物理】高考必备恒定电流知识点总结

【高中物理】高考必备恒定电流知识点总结

【高中物理】高考必备恒定电流知识点总结一、部分电路欧姆定律、电功和电功率(一 ) 部分电路欧姆定律1.电流(1) 电流的形成:电荷的定向移动就形成电流。

形成电流的条件是:①要有能自由移动的电荷;②导体两端存在电压。

(2) 电流强度:通过导体横截面的电量q 跟通过这些电量所用时间t 的比值,叫电流强度。

①电流强度的定义式为:l=q/t②电流强度的微观表达式为:I=nqSvn 为导体单位体积内的自由电荷数,q 是自由电荷电量,v 是自由电荷定向移动的速率,S是导体的横截面积。

(3)电流的方向:物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,与负电荷定向移动方向相反。

在外电路中电流由高电势端流向低电势端,在电源内部由电源的负极流向正极。

2.电阻定律(1) 电阻:导体对电流的阻碍作用就叫电阻,数值上:R=U/I。

(2) 电阻定律:公式:R=ρL/S ,式中的ρ为材料的电阻率,由导体的材料和温度决定。

纯金属的电阻率随温度的升高而增大,某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小,某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。

(3) 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,如锗、硅、砷化镓等。

半导体的特性:光敏特性、热敏特性和掺杂特性,可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。

(4) 超导体:有些物体在温度降低到绝对零度附近时。

电阻会突然减小到无法测量的程度,这种现象叫超导;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做转变温度Tc。

3.部分电路欧姆定律内容:导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。

公式:I=U/R适用范围:金属、电解液导电,但不适用于气体导电。

欧姆定律只适用于纯电阻电路,而不适用于非纯电阻电路。

伏安特性:描述导体的电压随电流怎样变化。

若U-I图线为过原点的直线,这样的元件叫线性元件;若u-i图线为曲线叫非线性元件。

(二 )电功和电功率1.电功(1) 实质:电流做功实际上就是电场力对电荷做功,电流做功的过程就是电荷的电势能转化为其他形式能的过程。

高二物理恒定电流知识点总结

高二物理恒定电流知识点总结

高二物理恒定电流知识点总结恒定电流是指在电路中电流大小和方向保持不变的一种电流。

在欧姆定律的条件下,恒定电流通过导体时,导体两端产生一定的电压降,而且四种类型的电路中存在恒定电流,分别是串联电路、并联电路、混合电路以及复杂电路。

了解恒定电流知识点对于学习电路以及解决电路问题有着重要的意义。

一、欧姆定律欧姆定律是研究电流、电压以及电阻之间关系的基本定律。

欧姆定律表达式为V=IR,其中V表示电压,I表示电流,R表示电阻。

当电路中存在恒定电流时,电压和电流的关系就可以通过欧姆定律来描述。

欧姆定律是电路分析的基础,通过它可以计算出电路中各个元件的电压和电流分布情况。

二、串联电路串联电路是指电流只有一条路径,所有电流都要穿过每个电阻后才能达到电源的电路。

在串联电路中,电流大小相等,但是电压会分配给各个电阻,由此可以计算出每个电阻的电流和电压。

对于串联电路中的电阻,可以通过电压衰减关系和串联电路中的电流关系来解决问题。

三、并联电路并联电路是指电流有多条路径,电流可以通过不同的路径分流,最后再合流到电源。

在并联电路中,电压相等,但是电流会被分配到每个支路电阻,并且支路电阻的电流相加等于总电流。

通过对并联电路中各个分支电阻的电流和电压关系进行分析可以解决电路问题。

四、混合电路混合电路是指既包含串联电路又包含并联电路的电路。

在混合电路中,需要先进行串联电路和并联电路的分析,再对整个电路进行整体分析。

在混合电路中,可以通过串并联电路的组合来解决问题。

五、复杂电路复杂电路是指既包含直流电源又包含交流电源的电路。

在复杂电路中,需要对直流电源和交流电源的特性进行分析,并且需要了解直流电源和交流电源的工作原理和特点,再对整个电路进行整体分析。

六、电路图电路图是指用符号和图形表示电路中各个元件关系的图表。

掌握电路图对于理解和分析电路问题有着重要的作用。

通过电路图可以清晰地看到电路中各个元件之间的连接关系,以及元件的参数。

在分析电路问题时,可以通过电路图来了解电路结构和分析电路的特性。

恒定电流知识点

恒定电流知识点

恒定电流一、导体中的电场和电流1.电源:电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)2.导线中的电场:导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果,此时导线内的电场线保持与导线平行,自由电子只存在定向移动。

因为电荷的分布是稳定的,故称恒定电场。

恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。

3.电流(标量)(1)概念:电荷的定向移动形成电流。

(2)电流的方向:规定为正电荷定向移动的方向。

(3)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

定义式:tQ I 电流的微观表示:取一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压,设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v 。

设想在导体中取两个横截面B 和C ,横截面积为S ,导体中每单位体积中的自由电荷数为n ,每个自由电荷带的电量为q ,则t 时间内通过横截面C 的电量Q 是多少?电流I 为多少?Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的微观表示式。

(4)单位:安培(A ),1 A =103mA = 106µA(5)电流的种类① 直流电:方向不随时间而改变的电流。

直流电分为恒定电流和脉动直流电两类:其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流;方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。

② 交流电:方向和大小都随时间做周期变化的电流。

二、电动势1.电源(更深层的含义)(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。

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)单位:伏(V )(4)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。

(完整版)第二章恒定电流知识点总结

(完整版)第二章恒定电流知识点总结

第二章《恒定电流》知识点总结一、电流1电流形成的条件:电何的定向移动。

规定正电何定向移动的方向为电流的方向。

2、电流强度1①定义式:I q t单位:安培(A)②微观表达式:I nqSv 其中:n为自由电何的体密度;q为自由电何的电量;S为导体的横截面积;v为自由电荷定向移动的速度。

二、电源1电源的作用:①电源相当于搬运工,把负电荷从电源正极搬到电源负极,使正极积累正电荷,负极积累负电荷;②电源使导体两端存在一定的电势差(电压);③电源使电路中有持续电流。

2、电动势E①物理意义:电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。

②定义式:E 削非单位:伏特(V),其大小是由电源本身决定的。

q③电动势E与电势差U的区别:电动势E 魁非,非静电力做功,其他形式的能转化为电能;电势差U —,电场力做功,电势q q能转化为其他形式的能。

做多少功,就转化了多少能量。

三、欧姆定律1电阻R①物理意义:导体对电流的阻碍作用。

②定义式:R U 单位:欧姆(⑵,其大小是由导体本身决定的。

③决定式:R 丄,其中P为电阻率,反映材料的导电性能的物理量。

金属导体的电阻率随着温S度的升高而增大;合金的电阻率随着温度的变化而变化不明显;半导体的电阻率随着温度的升高而减小。

2、欧姆定律I —注意:这是一个实验规律,I、U、R三者之间并无决定关系。

R3、伏安特性曲线I-U图像:图像越靠近U轴,导体的电阻越大。

①线性元件:I-U图像是过原点0的直线。

如R1, R2等,并且R1VR2。

②非线性元件:I-U图像不是过原点0的直线。

女口A、B等四、串并联电路的特点R1R2 R3电路的总功率P=P ! + P2+P31、串联电路①定义:用电器首尾相连的电路。

②串联电路的特点I I l I2 丨3 ;U U i U2 U3 ;R R i R2 R3 ;U i:U2:U3 R i: R2 : R32、并联电路R i------------------ ' I -----------------------------R2R3------------------ 1 ----------- 1---------------- 电路的总功率P=P i + p2+P3①定义:用电器并排相连的电路。

恒定电流知识点归纳

恒定电流知识点归纳

恒定电流知识点归纳恒定电流是指电路中通过导体的电流是保持不变的状态。

在恒定电流下,电流的大小不会随时间的变化而变化。

以下是有关恒定电流的一些重要知识点的概括。

1.恒定电流的特点:恒定电流的特点是电路中通过导体的电流大小是不变的。

这意味着电流在整个电路中的各个点上的大小保持一致。

2.恒定电流的产生:恒定电流可以通过直流电源或恒定电流源提供。

直流电源提供的电流是恒定的,而恒定电流源则通过自身的控制系统来维持恒定的电流输出。

3.恒定电流和欧姆定律:根据欧姆定律,电流、电阻和电压之间存在以下关系:I=V/R,其中I是电流,V是电压,R是电阻。

在恒定电流下,电阻不变,则根据欧姆定律,电压和电流成正比。

4.恒定电流的测量:恒定电流可以通过电流表来测量。

电流表是连接在电路中的一种测量仪器,它可以测量通过它的电流大小。

在恒定电流下,电流表的指针或数字显示将保持不变。

5.恒定电流与电路元件的关系:在恒定电流下,电路中不同的电路元件会表现出不同的特性。

例如,电阻器基于欧姆定律会产生电压降,电流源会保持恒定输出电流。

6.恒定电流和能量转换:在恒定电流下,电路中的能量转换是恒定的。

例如,在恒定电流通过电阻器时,电能被转化为热能,从而导致电阻器发热。

这种能量转换是稳定的,不会随时间的推移而变化。

7.恒定电流和电路分析:恒定电流可以简化电路分析。

由于电流保持不变,可以使用基本电路定律(如欧姆定律和基尔霍夫定律)对电路进行分析,并解决电路中的未知量。

8.恒定电流和电路中的其他影响因素:在实际电路中,还存在其他影响恒定电流的因素,如电路中的电感和电容等。

这些元素会引入电流的变化,并导致电路中的振荡和反馈效应。

总结:恒定电流是电路中通过导体的电流保持不变的状态。

恒定电流不受时间的影响,具有稳定的特点。

恒定电流与欧姆定律、电路元件的特性、能量转换和电路分析等有着密切关系。

对于电路设计和分析来说,恒定电流是一个基本的概念,对于理解电路的行为和性能非常重要。

《恒定电流》高考知识点总结

《恒定电流》高考知识点总结

动态电路变化的分析动态电路变化的分析是根据欧姆定律及串、并联电路的性质,来分析电路中某一电阻变化而引起的整个电路中各部分电学量的变化情况,常见方法如下:(1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”部分电路欧姆定律各部分量的变化情况。

即R局增大减小→R总增大减小→I总减小增大→U总增大减小→I分U分(2)直观法:即直接应用“部分电路中R、I、U的关系”中的两个结论。

①任一电阻R阻值增大,必引起该电阻中电流I的减小和该电阻两端电压U的增大②任一电阻R阻值增大,必将引起与这并联的支路中电流I并的增大和与之串联的各电路电压 U串的减小。

(3)极限法:即因变阻器滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。

(4)特殊值法。

对于某些双臂环路问题,可以采取代入特殊值去判定,从而找出结论。

【例6】如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向上端移动时,判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化?【例7】如图所示,R1和R2阻值相同,电源内阻不计,当滑动变阻器R1的滑动片P由A向B移动时,试分析电路中各电表示数的变化情况。

【例8】在如图所示的电路中,在滑线变阻器滑动片p 由a 滑到b 的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,则下列各组数据中可能出现的是( ) A .ΔU1=0、ΔU2=2 V 、ΔU3=2 V B .ΔU1=1V 、ΔU2=2 V 、ΔU3=3 V C :ΔU1=3V 、ΔU2=1V 、ΔU3=2V D .ΔU1=1V 、ΔU2=1V 、ΔU3=2V 电路故障分析电路故障一般是短路或断路,常见的情况有导线断芯,灯泡断丝,灯座短路,电阻器内部断路,接触不良等现象,检查故障的基本方法有两种:(1)用电压表检查(2)假设法:如果电路发生某种故障,寻求故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干部分;然后逐一假设某部分电路发生故障,运用电路定律进行正向推理,推理结果若与题述物理现象不符合,则故障不是发生在这部分电路;若推理结果与题述物理现象符合,则故障可能发生在这部分电路,直到找出发生故障的全部可能为止,亦称排除法【例9】如图所示的电路中,灯泡A 和B 原来都是正常发光。

高考物理一轮复习知识点总结-恒定电流

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精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!恒 定 电 流一、电荷定向移动形成电流。

1、形成电流的条件:要有自由电荷,导体两端存在电压。

即:自由电荷在电场力的作用下定向移动。

2、电流方向:正电荷定向移动的方向,负电荷定向移动的反方向。

3、电流(I ):单位时间内流过导体横截面积的电荷量。

I=q/t q 表示电荷量,t 表示通电时间I=nqvS n :单位体积内的自由电荷数 q :自由电荷的电荷量v :电荷定向移动的速率(非常小,数量级10—5m/s ) S :导体横截面积国际单位:安培(A ) 1AmA 1mA=103μA 4、电流I 是标量,不是矢量。

二、欧姆定律:1、部分电路欧姆定律:导体中的电流与这段导体的两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。

公式:I=U/R适用条件:金属、电解液、纯电阻,对气态导体、晶体管等不适用。

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、外电路的电阻之和成反比。

I=E/(R+r )当外电阻增大,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小,电流增大,路端电压减小。

当电路开路时,根据U=E-Ir ,此时,U=E ;当电路短路时,E=Ir 。

3、电阻(R ):导体对电流阻碍作用的大小。

公式: 。

R 与U 、I 无关,是导体的一种特性Sl R ρ=IU IU R ∆∆==决定导体电阻大小的因素——导体的电阻定律:ρ:导体的电阻率,ρ越大表示导体导电能力越差。

ρ的国际单位:Ω·ml表示导体的长度,S表示导体的横截面积。

相同条件下,温度越高导体的ρ越大。

超导现象:当温度足够低(有的接近于绝对零度),导体的ρ变为零。

半导体:相同条件下,温度越高导体的ρ越小。

三、串、并联电路基本关系式:电流关系电压关系电阻关系n个相同的电阻比例关系串联I=I1=I2U=U1+U2用电器分电压,电阻越大,分压越多。

R=R1+R2R总=nR0相当于增加导体长度总电阻大于分电阻并联I=I1+I2用电器分电流,电阻越大,分流越少。

恒定电流 知识点总结

恒定电流 知识点总结

恒定电流知识点总结1. 恒定电流的特点恒定电流的特点是电流的大小和方向在一定时间内保持不变。

在电路中,恒定电流通常由直流电源产生,如电池或直流发电机。

恒定电流可以通过导线传输,用于驱动电器或进行化学反应等。

2. 恒定电流的产生恒定电流可以通过直流电源产生。

直流电源产生的方法有多种,如化学形成电池、机械形成直流发电机和半导体元件形成的稳压源等。

通过这些方式产生的直流电源,可以提供恒定电流供应。

3. 恒定电流的度量恒定电流的大小通常用安培(A)表示,1安培等于1库仑/秒。

在实际应用中,通常采用安培表或万用表等测量工具来测量电路中的恒定电流大小。

4. 恒定电流的应用恒定电流在工业、农业、医疗、科研等领域广泛应用。

例如,用于电动机、发电机、电解等设备中。

在医疗行业中,恒定电流可以用于治疗和诊断,如心脏起搏器、电生理监视仪器等。

5. 恒定电流的保护在电路中,恒定电流的保护工作非常重要。

对于电路中的恒定电流,需要采取一些措施以防止过载、短路等故障造成对电路的损坏。

常见的保护措施包括使用熔断器、继电器、避雷器等设备。

6. 恒定电流的衰减在电路中,恒定电流可能因为电阻、电感等元件的影响而衰减。

在设计电路时,需要考虑这些因素,采取一些措施以减小电流的衰减,确保电路正常工作。

7. 恒定电流的传输恒定电流可以通过导线传输,用于驱动电器或进行化学反应等。

在传输过程中,需要考虑导线的材料、截面积、长度等因素对恒定电流的影响,以保证电流的稳定传输。

总之,恒定电流是电路中常见的一种电流形式,具有在一定时间内电流大小和方向不变的特点。

了解恒定电流的产生、度量、应用、保护、衰减和传输等知识点,对于设计、使用和维护电路具有重要的意义。

高中物理恒定电流知识点总结

高中物理恒定电流知识点总结

恒定电流1. 电流:1) 定义:电荷的定向运动.2) 形成条件:a) 导体中有能自由移动的电荷导体提供大量的自由电荷。

金属导体中的自由电荷是自由电子,电解液中的自由电荷是正、负离子。

b) 导体两端有电压。

3) 电流的大小-—电流强度——简称电流a) 宏观定义:t q I =b) 微观定义:nqsv I =c) 国际单位:安培Ad) 电流的方向:规定为正电荷定向运动的方向相同(电流是标量) e) 电流的分类:方向不随时间变化的电流叫直流,方向随时间变化的电流叫交流,大小方向都不随时间变化的电流叫做稳恒电流。

2. 电阻1) 物理意义:反映了导体的导电性能,即导体对电流的阻碍作用。

2) 定义式:I UR =国际单位Ω(R 既不与U 成正比,也不与I 成反比)3) 决定式(电阻定律):S L R ρ=3. 电阻率:1) 意义:反映了材料的导电性能。

2) 定义:L RS =ρ3) 与温度的关系金属: 随T 而 半导体: 随T 而有些合金:几乎不受温度影响4. 串并联电路1) 欧姆定律:a) 内容: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。

b) 表达式:R U I =或IR U =或I UR =c) 适用条件:金属或电解液导电(纯电子电路)。

2) 串联电路a) 电路中各处电流相同.I=I 1=I 2=I 3=……b) 串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2+U 3…… c) 串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和,即R=R 1+R 2+…+R nd) 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即1212nnU U U I R R R === e) 串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即21212nnP P P I R R R ===3) 并联电路a) 并联电路中各支路两端的电压相同.U=U 1=U 2=U 3……b) 并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和I=I 1+I 2+I 3=……c) 并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。

高中物理选修3-1 恒定电流知识点

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第二章恒定电流一、电源和电流1、电流产生的条件:导体中存在持续电流的条件:是保持导体两端的电势差。

2电流的方向正电荷定向移动的方向为电流的方向。

说明:电流有方向但电流强度不是矢量。

二、电动势1.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。

2.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。

2、欧姆定律①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/R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/R2、并联电路①并联电路中各支路两端的电压相等。

高中物理选修3-1恒定电流知识点

高中物理选修3-1恒定电流知识点

高中物理选修3-1恒定电流知识点恒定电流是物理选修3-1的难点,高中生要记住哪些知识点?下面是店铺给大家带来的高中物理选修3-1恒定电流知识点,希望对你有帮助。

高中物理选修3-1恒定电流知识点(一)一、电源电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)二、电流1. 电流:电荷的定向移动形成电流。

2. 产生电流的条件(1)导体中存在着能够自由移动的电荷金属导体——自由电子电解液——正、负离子(2)导体两端存在着电势差三、恒定电场和恒定电流1. 恒定电场:由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。

2. 恒定电流: 大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。

高中物理选修3-1恒定电流知识点(二)一、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二、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/R(3)适应范围:一是部分电路,二是金属导体、电解质溶液。

三、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。

高中物理选修3-1恒定电流知识点(三)(一)导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动,电场力所做的功称为电功。

适用于一切电路.包括纯电阻和非纯电阻电路。

1、纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。

【高中物理】恒定电流知识点总结大全!

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【高中物理】恒定电流知识点总结大全!恒定电流一、电流1、电流电荷的定向移动形成电流(例如:只要导线两端存在电压,导线中的自由电子就在电场力的作用下,从电势低处向电势高处定向移动,移动的方向与导体中的电流方向相反。

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,导线内的电场线保持和导线平行。

)2、电流产生的条件:a)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)b)导体两端存在电势差(电压)c)导体中存在持续电流的条件:是保持导体两端的电势差。

3、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。

4、电流的宏观表达式:I=q/t,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

5、电流的微观表达式:I=nqvS(n为单位体积内的自由电荷个数,S为导线的横截面积,v为自由电荷的定向移动速率)二、电源和电动势1、电源: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:电源内使正、负电荷分离,并使正电荷聚积到电源正极,负电荷聚积到电源负极的非静电性质的作用。

来源:在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用;在温差电源中,非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用;在一般发电机中,非静电力起源于磁场对运动电荷的作用,即洛伦兹力。

变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力,但因其力线呈涡旋状,通常不用作电源,也难以区分内外。

高二物理恒定电流知识点总结

高二物理恒定电流知识点总结

高二物理恒定电流知识点总结
电流的形成:电荷的定向移动形成电流。

当导线两端存在电压时,导线中的自由电子在电场力的作用下,从电势低处向电势高处定向移动,形成电流。

移动的方向与导体中的电流方向相反。

电流的宏观和微观表达式:宏观上,电流的大小可以用单位时间内通过导体横截面的电荷量来表示,即I=q/t,这个公式适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

微观上,电流的大小与单位体积内的自由电荷个数、导线的横截面积以及自由电荷的定向移动速率有关,表达式为I=nqvS。

电动势: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。

电动势的定义式为E=W/q,其中W为非静电力所做的功,q为移送的电荷量。

闭合电路欧姆定律:在闭合电路中,电流的大小与电源的电动势、电源的内阻以及外电路的电阻有关,关系式为I=E/(r+R),其中I为电路中的总电流,E为电源电动势,R为外电路电阻,r为电源内阻。

此外,闭合电路的欧姆定律还可以表示为E=Ir+IR或E=U内+U外,其中U内和U外分别为电源内阻和外电路电阻上的电压降。

电路的串并联:在串联电路中,电流处处相等,电压与电阻成正比;在并联电路中,电压处处相等,电流与电阻成反比。

以上就是高二物理恒定电流的主要知识点。

在学习的过程中,需要充分理解这些概念,并通过大量的练习来加深理解,提高解题能力。

高中物理-恒定电流知识点总结

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第14章:恒定电流一、知识网络二、重、难点知识归纳(五)、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的作用(1)保护电表不受损坏; (2)改变电流电压值,多测量几次,求平均值,减少误差。

2、两种供电电路(“滑动变阻器”接法)电流:定义、微观式:I=q/t ,I=nqSv电压:定义、计算式:U=W/q ,U=IR 。

导体产生电流的条件:导体两端存在电压 电阻:定义、计算式:R=U/I ,R=ρl/s 。

金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体:热敏、光敏、掺杂效应 超导:注意其转变温度电动势:由电源本身决定,与外电路无关,是描述电源内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能的物理量实验恒定电流 部分电路:I=U/R闭合电路:I=E/(R+r),或E=U 内+U 外=IR+Ir适用条件:用于金属和电解液导电 规律电阻定律:R=ρl/s基本 概念欧姆定律: 公式:W=qU=Iut纯电阻电路:电功等于电热非纯电阻电路:电功大于电热,电能还转化为其它形式的能电功: 用电器总功率:P=UI ,对纯电阻电路:P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率:P 总=EI 电源输出功率:P 出=UI 电源损失功率:P 损=I 2r 电源的效率:%100%100⨯=⨯=E U P P 总出η, 对于纯电阻电路,效率为100%电功率 :伏安法测电阻:R=U/I ,注意电阻的内、外接法对结果的影响描绘小灯泡的伏安特性测定金属的电阻率 :ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装:多用电表测黑箱内电学元件(1)、限流式:a 、最高电压(滑动变阻器的接入电阻为零):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器全部接入电路): 。

c 、限流式的电压调节范围: 。

(2)、分压式:a 、最高电压(滑动变阻器的滑动头在b 端):E 。

b 、最低电压(滑动变阻器的滑动头在a 端):0。

c 、分压式的电压调节范围: 。

3、分压式和限流式的选择方法:(1)限流式接法简单、且可省一个耗电支路,所以一般情况优先考虑限流式接法。

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L4L质子源v 1 v 2第十一章 恒定电流 第一单元 基本概念和定律知识目标一、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=106μA 2.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. SLR ρ=(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1m 2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 二、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1】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,形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。

已知质子电荷e =1.60×10-19C 。

这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。

假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 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n 1和n 2,则n 1∶n 2=_______。

R 2﹥R 1 R 2<R 1解:按定义,.1025.6,15⨯==∴=eIt n t ne I 由于各处电流相同,设这段长度为l ,其中的质子数为n 个,则由v n l nev I v l t t ne I 1,∝∴===得和。

而12,,212212==∴∝∴=s s n n s v as v 点评:解决该题的关键是:(1)正确把握电流强度的概念 I =Q/t 而 Q =ne 。

所以n=Q/e=It/e,(2)质子源运动路程上的线密度与其瞬时速度成反比,因为I =neSv ,所以当电流I 一定时,n 与v 成反比. 【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 解析:金属导线的电阻为SLR ρ=,通电后产生的电热为t SLIRt I Q ρ22==.设金属导体升高的温度为ΔT ,由热学知识可知导体需要的热量为 T LS c T cm Q ∆⋅=∆=密ρ'.电流产生的全部热量均被导线所吸收,即:T LS c t S LI∆⋅=密ρρ2,22S c tI T 密ρρ=∆,上式说明了 D 选项正确. 三、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=I 2Rt .纯电阻电路中t R U Rt I UIt W 22===,RU R I UI P 22=== 非纯电阻电路UI P UIt W ==,4.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)解析:灯泡上标有“220 V ,60 W ”的字样,表明灯泡的额定电压(即正常一作的电压)为 220 V ,只有在这个电压下,它的功率才是额定功率60w .如果实际的电压不是220V ,那么它的功率就不再是60 W .由题意可认为它相当于一个阻值不变的电阻. 灯泡的工作电流()A U P I 27.022060===灯泡的电阻()Ω===8076022022P U R 灯泡的实际功率()W R U P 5080720022''===点评:由公式RU P 2=可知,当用电器电阻R 不变时,P ∝U 2,可用222121U U P P =来计算,这样就不必算出灯丝的电阻.用电器实际功率的大小,是由加在用电器两端的实际电压的大小决定的.【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 +I 2RC .IU 一I 2R ;D .U 2/R解析:该题不少学生选了D ,其原因是同电源输出功率混淆,认为输出功率就是端电压与电流乘积,而这里不是电源输出而是电机输出. 答案:C 点评:(l )处理该类题目首先应当注意这是非纯电阻电路.(2)这里的输入功率UI=转化成机械能的功率+转化成内能的功率.【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 。

则每个脉冲的功率为 W 。

该激光器将电能转化为激光能量的效率为解析:P =W/t=2×107W 。

每秒钟转化为光脉的能量是E = 0.2J × 10=2 J ,该激光器将电能转化为激光能量的效率η=E/E 总=0.001 规律方法1.电功、电功率的计算 (1)用电器正常工作的条件:①用电器两端的实际电压等于其额定电压.额实U U =;②用电器中的实际电流等于其额定电流.额实I I =; ③用电器的实际电功率等于其额定功率.额实P P =;由于以上三个条件中的任何一个得到满足时,其余两个条件必定满足,因此它们是用电器正常工作的等效条件.灵活选用等效条件,往往能够简化解题过程. (2)用电器接入电路时:①纯电阻用电器接入电路中,若无特别说明,应认为其电阻不变. ②用电器实际功率超过其额定功率时,认为它将被烧毁.【例6】微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3V 的电压时,通过的电流为0.3A ,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为2.0V 时,电流为0.8A ,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率为多少?解析:当加0.3V 电压时,电动机不转,说明电动机无机械能输出,它消耗的电能全部转化为内能,此时电动机也可视为纯电阻,则()Ω==111I U r ,当加2.0V 电压,电流为0.8A 时,电动机正常工作,有机械能输出,此时的电动机为非纯电阻用电器,消耗的电能等于转化机械能和内能之和。

转化的热功率由()W r I P 64.018.0222=⨯==计算,总功率由()W U I P 6.10.28.0220=⨯==计算。

所以电动机的效率为()%60%1000=⨯-=PP P η2.部分电路欧姆定律的应用试题展示1.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,通常用它们制作标准电阻【解析】 电阻率表示导体的导电性能的好坏,电阻率越小,导体的导电性能越好. 【答案】 A 2、2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻效应”.基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用.在下列有关其它电阻应用的说法中。

错误的是A.热敏电阻可应用于温度测控装置中B.光敏电阻是一种光电传感器C.电阻丝可应用于电热设备中D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用。

答案:D解析:考查基本物理常识。

热敏电阻的原理是通过已知某电阻的电阻值与温度的函数关系,测得该热敏电阻的值即可获取温度,从而应用于温度测控装置中,A 说法正确;光敏电阻是将光信号与电信号进行转换的传感器,B 说法正确;电阻丝通过电流会产生热效应,可应用于电热设备中,C 说法正确;电阻对直流和交流均起到阻碍的作用,D 说法错误。

3、当光照射到光敏电阻上时,光敏电阻的阻值 (填“变大”、“不变”或“变小”).半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 变化而改变的特性制成的.答案:变小;温度解析:光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻,半导体材料的电阻率随温度升高而减小。

4.一个标有“200 V 60W ”的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆档去测量它的电阻时,其阻值A .接近于807 ΩB .接近于3.7 ΩC .明显大于807 ΩD .明显小于807 Ω【解析】 用多用电表的欧姆档测量灯泡的电阻时,应把灯泡从电路中断开,测出的是在其不发光时的电阻,此时它的电阻明显小于正常发光时的电阻807 Ω.【答案】 D5、一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W 与36 V 。

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