选修31恒定电流复习PPT课件

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/s2）.
R=4欧
R1
R2
R3
(1)
(2)
练5已知如图，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接
入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。
R1:R2:R3=1:2:6
（1）11000J（2）100J（3）10900J （4）1100W（5）10W（6）1090W
电动机发生“堵转”时？
W=Q=1210000J W机=0 P输=P损=121000W P输=0
即非纯电阻的电路，欧姆定律已不再适用
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练3.某一电动机，当电压U1=10V时带不动
负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电 压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时电 流为I2=1A。求这时电动机的效率是多大？
能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是不可避免
的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光
灯等。
W=UIt
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例如： 电机额定电压：U=220V,R=0.4 ,正常工作时的电流 I=5A,t=10s.
(1)电动机消耗的电能?(2)产生的热量?(3)输出的机械 能?(4)电动机的输入功率?(5)损失的功率(6)输出功率?
I R1
1 R2
U R2
2
1
R1 2
O
UO
I
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练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:( A )
I
I
I
I
o
Uo
Uo
Uo
U
A.
B.
C.
D
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练2.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( C )
A.a和b
B.a和c C.b和c D.b和d
CD
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3.欧姆定律：
(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线
V A
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(2)测电源的电动势和内阻
RA
V
S
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(3).欧姆定律
IU R
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曲线的区别。 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。
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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
Rl
s
（1）ρ是反映材料导电性能的物理量， 叫材料的电阻率。单位是Ωm。
（2）纯金属的电阻率小，合金的电阻 率大。
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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。 可用于做温度计； ②合金的电阻率几乎不 随温度而变，可用于做标准电阻。③半导 体的电阻率随温度的升高而减小。
一、基本概念和定律
1.电流 电流的定义式：I
q
，适用于任何电荷的定
向移动形成的电流。 t
电流的决定式：I=nqvS（nS为导线的横截面积
，v为自由电子的定向移动速率，这个公式只适用
于金属导体，千万不要到处套用。
注意：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
强度时应引起注意。
•将该电源与该电阻串联，该电
源的输出功率？
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3.电源的功率和效率 ⑴功率： ①电源的功率（电源的总功率 ②电源的输出功率 P出=UI ③电源内部消耗的功率 Pr=I 2r
PE=EI
⑵电源的效率： P U R
PE E Rr
（最后一个等号只适用于纯电阻电路）
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（3）电源的输出功率与外电阻的关系
CD
A、0
V
A
B、1.20 C、1.35 D. 1.41
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2、电源特性图线U--I图象的分析
U/V
6.0
E=？，r=？
5.8
5.6
5.4
5.2
0 0.2 0.4
I/A
（1）坐标的意义
（2）与坐标交点的意义（要注意 坐标的起点是否为零，否则易错）
（3）直线的斜率的含义 （4）与电阻特性图线的区别
图6-5
P E2R 4RrE2E2
Rr2 Rr2 4r 4r
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：
Pm
E2 4r
P出 Pm
or
R
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练7.已知如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω， R2的变化范围是0~10Ω。求：①电源的最 大输出功率；②R1上消耗的最大功率；③ R2上消耗的最大功率。
解：电机不转时，可看做纯电阻电路.电机内
阻为：
R=U1/I1=5欧
电机正常运转时：
总功率：P=U2I2=36W 热功率：P热=I22R=5W
效率：n=（P-P热）/P=86﹪
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练4.某一直流电动机提升重物的装置，如图(1)所示，
重 物 的 质 量 m=50kg ， 电 源 提 供 给 电 动 机 的 电 压 为
另外：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TC。
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U 注意：公式 R＝ I （定义式）
R=ρ L 。（决定式） S
例：如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱， 现把此变阻器串联接入电路中并要求滑片P向接线柱c移动 时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是（）
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5.闭合电路欧姆定律：
1.表达形式：
①E=U外+U内
② I （I、R间关系） Rr
③U=E-Ir（U、I间关系）
④
U R E Rr
（U、R间关系）
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练6：如图电源内阻0.3Ω,闭合开关时，
电流表读数0.5A,电压表读数为1.20V，考
虑电流表内阻对电路的影响，则开关断开
时，电压表的读数可能( )
P
P
P
P
o
U2 o
U2 o
A
B
U2 o C
U2 D
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4.电功和电热
电功就是电场力做的功，因此是W=UIt； 由焦耳定律，电热Q=I 2Rt。
(1) 对 纯 W=Q=UIt=I
电阻而 2R t= U 2
言 t
，
电
功
等
于
电
热
：
R
(2)对非纯电阻电路（如电动机和电解槽）， 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。
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(3)注意:电功和电热的区别：
（1）纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的， 例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、 白炽灯泡等。
计算公式：W=Q=
。
P=
。
（2）非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热