恒定电流ppt

例3、由一个内阻为5 的电动势为10V的电源分别给 由一个内阻为5 的电动势为10V的电源分别给 三个阻值不同的外电阻供电， 三个阻值不同的外电阻供电，选择哪个外电阻可使其 输出功率最大？（ 输出功率最大？（ ） A、R=8 B、R=10 C 、R=5 D、 D、以上答案均错 解后语：闭合电路的输出功率随外电阻变化情况如图， 解后语：闭合电路的输出功率随外电阻变化情况如图， 归纳起来有以下规律： 归纳起来有以下规律： ⑴当外电阻改变，恰有R＝r时，输出功率最大， 输出功率最大， 当外电阻改变，恰有R P=ε2/4R，其效率η恰为50%． /4R，其效率η恰为50%． ⑵当外电阻改变后，其阻值越接近电 当外电阻改变后， 源的内阻值,输出功率越大,反之越小. 源的内阻值,输出功率越大,反之越小. 如外电阻由R 增到R 由于R 如外电阻由R1增到R2,由于R2比R1更 接近内阻值,帮输出功率P 接近内阻值,帮输出功率P2＞P1
5、分类： 分类： ①直流电：电流方向不随时间变化而改变的电流 直流电： 叫直流电. 叫直流电. ②交流电：大小、方向随时间作周期变化的电 交流电：大小、 流叫交流电. 流叫交流电.
二、部分电路欧姆定律——实验定律 部分电路欧姆定律 实验定律 1、内容：导体中的电流跟导体两端电压成正比， 内容：导体中的电流跟导体两端电压成正比， 跟导体的电阻成反比。 跟导体的电阻成反比。 2、表达式： 表达式： 变形式： 变形式： 3、适用条件：金属导电或电解质导电.不适用气体导电. 适用条件：金属导电或电解质导电.不适用气体导电. 4、伏—安特性曲线
例4、一个标有“220V60W”的白炽灯泡，加上的电压 一个标有“220V60W”的白炽灯泡 的白炽灯泡， U由零逐渐增大到220V，在此过程中电压U和电流I的 由零逐渐增大到220V，在此过程中电压U和电流I 的关系可用下图所示． 的关系可用下图所示．在给出的四个图线中肯定不符 合实际的是（1993年全国卷 年全国卷） 合实际的是（1993年全国卷） （ ）
例5、如图所示，AB和A'B'是长度均为２Km，每千米 如图所示，AB和A'B'是长度均为 Km， 是长度均为２ 电阻值为1 的两根输电线．今发现在距A A'等远的 电阻值为1 的两根输电线．今发现在距A和A'等远的 两点C C'间发生漏电 间发生漏电， 两点C和C'间发生漏电，相当于在两点间连接了一个电 现用电动势为90V、内阻不计的电源接在AA'间时 间时， 阻．现用电动势为90V、内阻不计的电源接在AA'间时， 测得BB'间电压为 间电压为72V；将此电源接在BB'间 测得BB'间电压为72V；将此电源接在BB'间，测得 AA'间的电压为 AA'间的电压为45V，由此可知A与C相距 间的电压为45V，由此可知A km.
例3、假如如图所示的电路，R1、R2为两个阻值很小的 假如如图所示的电路， 电阻，电路总电流恒为I 若电流表A 串联时， 电阻，电路总电流恒为I．若电流表A与R2串联时，其 串联时（ 读数为0.4I 则电流表A ） 读数为0.4I，则电流表A与R1串联时（ (A)电流表 读数为0.6I (A)电流表A读数为0.6I 电流表A (B)电流表 读数小于0.6I (B)电流表A读数小于0.6I 电流表A (C)R2中电流为 I (C)R2中电流为0.4I 中电流为0.4 (D)R2中电流大于 I (D)R2中电流大于0.4I 中电流大于0.4 例4、如图所示电路中已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10 ， 如图所示电路中已知I 3A， 2A， R2＝5 ，R3＝30 ，则通过电流表的电流方向及大 小分别为 （ ） (A)电流方向向左 (A)电流方向向左 (B)电流方向向右 (B)电流方向向右 (C)电流大小为 (C)电流大小为0.5A 电流大小为0.5A (D)电流大小为 (D)电流大小为1.5A 电流大小为1.5A
一、电流
1、形成： 电荷的定向移动形成电流。 形成： 电荷的定向移动形成电流。 2、导体中存在持续电流的条件： 导体中存在持续电流的条件： 保持导体两端的电势差。 保持导体两端的电势差。 3、性质：标量 性质： 大小： 大小：I＝Q/t 表示单位时间内通过导体横截面的电量 4、方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 方向： 导体中电流方向： ①导体中电流方向：从电势高处流向电势低处 ②电源：内部从电势低处流向电势高处 电源： 外部从电势高处流向电势低处
例2、某一用直流电动机提升重物的装 置如图所示．重物的质量m 50kg， 置如图所示．重物的质量m＝50kg， 电源电动势ε 110V． 电源电动势ε＝110V．不计内阻及各 处的摩擦，当电动机以v 0.90m／ 处的摩擦，当电动机以v＝0.90m／s 的恒定速度向上提升重物时， 的恒定速度向上提升重物时，电路中 的电流强度I 5A， 的电流强度I＝5A，由此可知电动机线 圈的电阻 R＝ 。 例3、如图所示的电路中，电源电动势 如图所示的电路中， ε＝6V，内阻r＝1 ，M为一直流玩具 6V，内阻r 电动机，其电枢电阻R 电动机，其电枢电阻R1=2 ，限流电 电压表示数为3.6V， 阻R2=3 ，电压表示数为3.6V，求玩 具电动机得到的电功率和转化为机械 能的功率． 能的功率．
第3部分 电路的连接 串、并联电路的作用 部分
一、等效电路的画法——电势法 等效电路的画法 电势法 二、串、并联电路的特点和性质 三、例题讲解
一、等效电路的画法——电势法 等效电路的画法 电势法
1、电势法具体步骤：首先根据电流的流向分析电 电势法具体步骤： 路中各个节点的电势高低， 路中各个节点的电势高低，并将各个节点按电势从 高到低的顺序排列； 高到低的顺序排列；然后将每个电阻画在相应的两 节点间。 节点间。 2、在某些复杂的电路中，除电阻外还包含了电表。 在某些复杂的电路中，除电阻外还包含了电表。 在一般情况下可将其视为理想电表， 在一般情况下可将其视为理想电表，故在分析等效 电路时可将电压表视为断开，电流表视为短路。 电路时可将电压表视为断开，电流表视为短路。
例1、设氢原子中电子在半径为r的轨道上做圆周运动， 设氢原子中电子在半径为r的轨道上做圆周运动， 电子的电量为e 质量为m 静电力常量为k 电子的电量为e，质量为m，静电力常量为k，试求等 效电流的电流强度． 效电流的电流强度． 例2、某电解槽中,如果在1s内共有5×1018个二价正离 某电解槽中,如果在1s内共有 内共有5 子和1 个一价负离子通过面积为0.1m 子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某横截 则通过该横截面的电流为多大？ 面，则通过该横截面的电流为多大？ 例3、有一横截面为S的铜导线，流经其中的电流为 有一横截面为S的铜导线， 设每单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e I．设每单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e， 此时电子的定向移动速度为v ∆t时间内 时间内， 此时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可表示为（ 横截面的自由电子数目可表示为（ ） (A)nvSΔt (B)nvΔt (C)IΔt/e (D)IΔt/Se
一、电动势ε 电动势
1、反映电源把其它形式的能转化为电能的本领大小.数 反映电源把其它形式的能转化为电能的本领大小. 值上等于电路中每通过1C电量电源所提供电能的数值 值上等于电路中每通过1C电量电源所提供电能的数值. 电量电源所提供电能的数值. 2、单位:伏特. 单位:伏特.
二、闭合电路的欧姆定律
第十章 恒定电流
第1部分 部分 部分电路欧姆定律 电阻定律
2部分 第2部分 电功和电功率 第3部分 电路的连接 串、并联电路的作用 部分 第4部分 电源 闭合电路的欧姆定律 部分 第5部分 直流电路的分析和计算 部分
第1部分 部分电路欧姆定律 电阻定律 部分
一、电流 二、部分电路欧姆定律——实验定律 部分电路欧姆定律 实验定律 三、电阻定律
例4、已知R1、R2都标有"4W 100 "字样，而R3标 已知R 都标有"4W "字样 字样， "字样 按图中所示的电路连接， 字样． 有"1W 100 "字样．按图中所示的电路连接，则A、 B间允许消耗的最大电功率为 W．
第4部分 电源 闭合电路的欧姆定律 部分
一、电动势ε 电动势 二、闭合电路的欧姆定律 三、闭合电路的U-I图线 闭合电路的 图线 四、例题
三、电阻定律 1、内容：导体的电阻跟导体的长度成正比，跟它 内容：导体的电阻跟导体的长度成正比， 的横截面积成反比。 的横截面积成反比。 2、表达式： 表达式： 3、电阻率ρ：与导体的材料和温度有关。 电阻率ρ 与导体的材料和温度有关。 一般金属的电阻随温度的升高而增大。某些材料电 一般金属的电阻随温度的升高而增大。 阻率降低到绝对零度附近时，减小到零， 阻率降低到绝对零度附近时，减小到零，这种现象 称为超导。 称为超导。
1、内容: 闭合电路中的总电流与电源的电动势成 内容: 正比,与内、 外电路的总电阻成反比. 正比,与内、 外电路的总电阻成反比. 2、 表达式：I＝ε/(R＋r） →ε＝IR＋Ｉr＝U外＋U内 表达式： ε/(R＋ →ε＝IR＋Ｉ ＋Ｉr 讨论： a R→0时 外电路短路→Im＝ 讨论： 、若R→0时→外电路短路→Im＝ε/r→U路＝0 b、若R→∞时→外电路断路→I＝0→U路＝ε R→∞时 外电路断路→ 0→U路
二、串、并联电路的特点和性质
三、例题讲解 例1、如图所示，R1∶R2∶R3 如图所示， AB两端加上 ＝1∶2∶3．当AB两端加上 某一电压后，电流表A1的示 某一电压后，电流表A 数为1A， 数为1A，则三个电流表示数 I 1 ： I 2：I 3＝ 。 例2、如图所示四个相同灯泡接在电路中，比较它 如图所示四个相同灯泡接在电路中， 们的亮度，正确的说法是（ 们的亮度，正确的说法是（ ） (A)L4最亮 (B)L3最亮 (C)L1和L2同样亮 (D)L3和L4同样亮
三、闭合电路的U-I图线 闭合电路的 图线
讨论：A、B、C、D几点 讨论： 的物理含义． 的物理含义．图线斜率含 其中U 为将U 义．其中U＇和I＇为将U 轴平移而成。 和I轴平移而成。
四、例题
1、电路动态分析 、 如图， 例1、如图，若将滑动变 阻器的滑片向下滑动时， 阻器的滑片向下滑动时， 各电表示数将如何变化？ 各电表示数将如何变化？ 2、直流闭合电路定性分析与定量计算 、 如图,电源内阻不能忽略,R ,电键 电键S 例2、如图,电源内阻不能忽略,R1=5 ,R2=4 ,电键S 接"1"时电流表读数为2A,电键S接"2"时电流表读数 "1"时电流表读数为 时电流表读数为2A,电键 电键S "2"时电流表读数 可能为下列情况中的:( 可能为下列情况中的:( ) A、 2. 5A B、1.8A C、2.2A D、3.0A
第2部分 电功和电功率 部分
一、电功 二、电功率 三、焦耳定律（实验定律） 焦耳定律（实验定律） 四、例题讲解
一、电功
1、电流做功实质上是电场力推动自由电荷定向移动所 做的功. 做的功. 2、电流做功的过程伴随着电能和其它形式的能的转化. 电流做功的过程伴随着电能和其它形式的能的转化. 3、表达式 W＝UIt （定义式）பைடு நூலகம்定义式）
2、非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路，欧 非纯电阻电路：含有电动机、电解槽的电路， 姆定律不再适用 电功 电热 W＝UIt≠I2Rt Q＝I2Rt≠UIt 电功率 P＝UI≠I2R
例1、把两个相同的电灯分别接成如图所示的两种电 调节变阻器，使电灯都正常发光． 路，调节变阻器，使电灯都正常发光．若两电路消耗 的总功率分别为P 两个变阻器R 的总功率分别为P1、P2，两个变阻器R1、R2消耗的电 功率分别为P ) 功率分别为P1'、P2'，则可以判定 ( (A) P1＝2P2 (B) P1＝P2 (C) P1'＝2P2' (D) P1'＞2P2'
二、电功率
1、表示电流做功快慢的物理量 2、表达式 P＝UI （定义式） 定义式）
三、焦耳定律（实验定律） 焦耳定律（实验定律）
1、内容： 内容： 定义式） 2、公式 Q＝I2Rt （定义式） 四、两种电路 1、纯电阻电路： 纯电阻电路： UIt＝ UI＝ W＝UIt＝I2Rt P＝UI＝I2R Q＝I2Rt＝UIt＝W Rt＝UIt＝