选修3-1第二章恒定电流全章复习教案

第二章恒定电流复习课一、复习回顾基础知识（投影复习提纲，可以印发提纲，要求学生课下预习完成）（一）基本概念： 1、电流：（1）电荷的 定向 移动形成电流，电流的方向规定为 正电荷的移动方向 。

负电荷的定向移动方向与电流方向 相反（2）定义： 通过导体横截面积的电量q 跟通过这些电荷量所用的时间t 的比值称为电流。

（3）公式： I=q/t 单位有： A ，mA ，μA 换算关系是： 1A=103mA=106μA 2、电动势（E ）：（1）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：将电荷量为q 的电荷从电源的一极移动到另一极，非静电力所作的功W 与电荷量q 的比值，叫做电源的电动势。

（3）公式：qWE =，单位：V （4）电源的电动势等于电源没有接入电路时 电源两极间的电压 3、电阻：（1）定义： 导体对电流的阻碍作用（2）公式：R= U/I （3）单位： 欧姆 符号表示： Ω4、电阻率ρ反映材料的性能物理量，国际单位：欧姆米 符号： Ω5、电功：（1）定义：在电路中，导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动而形成电流，此过程中电场力对自由电荷所做的功叫电功。

（2）公式：W= UIt 单位： 焦耳 符号： J ．6、电功率：（1）定义：电流所做的功跟完成这些功所需时间的比值叫做电功率。

（2）公式：P= UI 单位： 瓦特 符号： W7、电源的功率和效率：（1）功率：①电源的功率（电源的总功率）P E = EI ②电源的输出功率P 出= UI ③电源内部消耗的功率P r = I 2r（2）电源的效率：r R R E U EI UI P P E +====η（最后一个等号只适用于纯电阻电路）（二）基本规律：8、欧姆定律：（1）内容：导体中的电流I 跟导体两端电压U 成 正 比，跟它的电阻成 反 比。

（2）公式：I= U/R （3）适用范围： 金属导体，电解液溶液 9、电阻定律：（1）内容：在温度一定的情况下，导体的电阻跟它的长度成 正 比，跟它的横截面积成 反 比。

（2）公式：R = ρL/S 式中的ρ为导体的电阻率（3）注意R 是导体本身属性：跟导体两端电压和通过电流无关。

10、焦耳定律：（1）内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的 二次方成反 比，跟导体的电阻和通电时间成 正 比.（2）公式：Q= I 2Rt（3）电功与电热的关系：在 纯电阻 电路中电功等于电热，在 非纯电阻 电路中电功大于电热。

11、闭合电路欧姆定律（1）内容： 闭合电路的总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 （2）公式：I= E /（R+r ）常用表达式还有： U =E-Ir ， U =E-U /，E=Ir+IR 12、路端电压U 跟负载的关系 根据：E=U+U ′、U ′=Ir 、I =rR E+，E 、r 不变 R ↑→I ↓ ，U ↑ 、U ′ ↓ ，当R →∞时，I = 0 、U = E 、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 ′= E思考：电动势与路端电压的区别？ 13、闭合电路的U-I 图象右图中a 为电源的U-I 图象；b 为外电阻的U-I 图象；两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率；a 的斜率的绝对值表示内阻大小； b 的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）。

14、用伏安法测电阻：用图甲所示电路测R x 阻值时，电压表示数为R x 两端电压，电流表示数为通过R x 的电流，IUR x =，实际电流表示数为I R +I V 。

测得R x 值比真值小。

当R v 值越大，I v 越小，电流表示数越接近I R ，当R V >>R x 时，测量值R x 比较准值。

这种接法（电流表外接法）适宜测量 较小 电阻。

（填写较大或较小）用图乙所示电路，测R x 值时，当R x >>R A 时，测量值比较准确。

这种接法[电流表内接法]适宜测量 较大 电阻。

（填写较大或较小）15、欧姆表的使用：A 、注意事项：（1）选择合适的倍率档后，先电阻调零，再把红、黑表笔并接在待测电阻两端，进行测量。

（2）每次换档必须重新电阻调零。

（3）选择合适的倍率档，使指针在中值电阻附近时误差较小。

（4）测电阻时要把选择开关置于“Ω” 档。

（5）不能用两手同时握住两表笔金属部分测电阻，以免人体电阻和被测电阻并联造成误图2甲乙差。

（6）测电阻前，必须把待测电阻同其它电路断开。

（7）测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于“OFF ”档或交流电压最高档。

为防止止漏电，电表长期不用时，应该取出电池。

（8）测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进行测量。

B 、用多用表测一个电阻的阻值，多用表的“Ω”挡有“×1”、“×10”、“×100”三挡，先选用“×10”挡，调零后测量结果如图所示．这说明被测电阻很_大_（填“大”或“小”），应换用__×100__挡，并重新欧姆调零后再测量。

二、概念、规律的应用对基本概念、基本规律的理解和应用1．图1中1，2为图象所对应的两个导体，（1）电阻关系R 1∶R 2= 3∶1（2）若两个导体中的电流相等时，电压之比U 1∶U 2= 3∶1（3）若两个导体的电压相等时，电流之比I 1∶I 2=1∶3 2．两根完全相同的金属导体，如果把其中的一根均匀拉长到原来的4倍，把另一根对折后绞合起来，则它们电阻之比为：R 1∶R 2= 643．某一用直流电动机提升重物的装置如图2，重物的质量m =50kg ， 稳定电压U =110V ，不计各处摩擦，当电动机以v =0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I =5A ，试计算电动机的线圈电阻是多少？（g=10m/s 2）（4Ω）4．电饭锅的原理图如图3，煮饭时开关S 是闭合的，红色指示灯亮；饭煮熟后（当时的温度大约为103℃）电动机m U保温时开关S 自动断开，黄灯亮。

（1）电阻R 1的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相比二者的大小应有什么关系？为什么？（2）通常情况下，用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能能否起作用，这是为什么？答案：（1）R 1远大于发热板的等效电阻，因为R 1和红灯只起指示作用，消耗的电功率远小于发热板的功率，两者又是并联接入电路，电压相同，所以，流过R 1红灯的电流远小于流过发热板的电流，因此，R 1应远大于发热板的等效电阻。

（2）水的沸腾温度为100℃，烧开时水温不会达到103℃，所以自动断电功能不起作用。

闭合电路欧姆定律的应用【例1】如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是（ ）A.路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等B.电流都是I 0时，两电源的内电压相等C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析：根据欧姆定律可知外电阻R 、路端电压U 与电流I 的关系为R =IU，在U -I 图线中甲、乙两图线的交点坐标为（I 0，U 0），说明两电源的外电阻相等，选项A 正确。

图线与U 轴交点的坐标值表示电动势的大小，与I 轴交点的坐标值表示电路中的短路电流，图线的斜率大小表示电源内电阻的大小（电动势与短路电流的比值），由图线可知，甲与U 轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势；甲与I 轴交点的坐标值比乙的小，表明甲的短路电流小于乙的短路电流；图线甲的斜率大于图线乙的斜率，表明甲的内阻大于乙的内阻，可见选项C 正确，选项D 错误。

又电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内=Ir ，因为甲的内阻较乙的内阻大，所以当电流都为I 0时，甲电源的内电压较大，选项B 错误。

综上所述，该题的正确答案为AC【例2】 如图所示的电路中，已知R 1=4Ω，电流表的读数I =0.75 A ，电压表读数U =2.0V ，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I '=0.80 A ，而电压表的读数变为U '=3.2 V ，求：（1）发生断路的电阻是哪一个? （2）电源电动势和内阻各是多少?解析：此题电路的连接方式是，R 1和R 2串联成一个支路与R 3支路并联后接到电源上，电流表测的是通过R 3支路的电流，电压表测的是加在R 2两端的电压.当其中一个电阻断路后，电流表、电压表均有示数，说明R 1和R 3都没有断路，所以只能是R 2发生断路，此时R 1上没有电流通过，电压表测量的是路端电压U ′=3.2 V ，电流表测量的R 3中电流也是干路中电流I ′=0.80 A ，所以：R 3=8.02.3=''I U Ω=4 Ω R 2断路前，路端电压U 0=I 3R 3=0.75×4 V=3 V对R 1和R 2串联的支路，加在R 1两端的电压：U 1=3 V-2 V=1 VI 1==11R U Ω4V1=0.25 A R 2的大小： R 2=A0.25V2=8 Ω则R 2断路前，电路中总电流I 0=I 1+I 3=0.25+0.75=1（A ） 根据全电路欧姆定律：R 2断开前：E =U 0+I 0r =3 V+r R 2断开后：E =U '+I 'r =3.2+0.8r联解上述两式得：E =4 V r =1 Ω.练习：1在如图所示电路中，当变阻器Ｒ３的滑动头Ｐ向ｂ端移动时，（ B ）A ．电压表示数变大，电流表示数变小B ．电压表示数变小，电流表示数变大C ．电压表示数变大，电流表示数变大D ．电压表示数变小，电流表示数变小2.已知如图，电源内阻不计。

为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：（ BD ） A.增大R 1 B.增大R 2 C.增大R 3 D.减小R 1 电阻的测量【例3】如图所示电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ，已知电流表的内阻R A 为0.2 Ω。

那么待测电阻Ｒｘ的测量值比真实值 ，真实值为 。

解析：因为电流表和R x 串联，其读数I 等于通过R x 的电流I R ，电压表并联在电流表和Ｒx的两端，故电压表读数U 大于R x 两端的实际电压ＵR ，∴R x 的测量值： R 测＝真R I U I U RR=>， R x 的真实值：1.02.01.010⨯-=-==I IR U I U R A R 真 Ω＝99.8 Ω 答案：大，99.8 Ω说明：在分析伏安法测电阻的误差问题时，关键是判断出误差出在电流表读数还是电压表读数，然后确定其准确值该是多大.【例4】如图是欧姆表的工作原理图。