第五章电流强度
第5章 恒定电流的电场和磁场
dl '×R ∫C ' R 3 ⋅ dl −R ∫C ' R 3 ⋅ (−dl × dl ' )
假设回路C′对P点的立体角为 ,同时P点位移dl引起的立体角增量 为d ,那么P点固定而回路C′位移dl所引起的立体角增量也为d ′。 -dl×dl′是dl′位移-dl所形成的有向面积。注意到R=r-r′,这个立体 角为
z ' = z − r tan α , dz ' = r sec 2 α dl ' = ez dz ' = −ez r sec 2 α R = r sec α
dl '×R = ez dz '×[rer + ( z − z ' )ez ]
所以
= −eφ rdz ' = −eφ r 2 sec 2 α
∆P = ∆U∆I = E∆l∆I = EJ∆l∆S = EJ∆V
当∆V→0,取∆P/∆V的极限,就得出导体内任一点的热功 热功 率密度,表示为 率密度
∆P p = lim = EJ = σE 2 ∆V →0 ∆V
或
p = J ⋅E
此式就是焦耳定律 焦耳定律的微分形式。 焦耳定律 应该指出,焦耳定律不适应于运流电流 不 运流电流。因为对于运流电 运流电流 流而言,电场力对电荷所作的功转变为电荷的动能,而不 是转变为电荷 晶格碰撞 电荷与晶格碰撞 电荷 晶格碰撞的热能。
对于无限长直导线(l→∞),α1=π/2, α2=-π/2,其产生的磁场为
µ0 I B = eφ 2πr
5.3 恒定磁场的基本方程
5.3.1 磁通连续性原理 磁感应强度在有向曲面上的通量简称为磁通量 磁通量(或磁通),单 磁感应强度 磁通量 位是Wb(韦伯),用Φ表示:
唐第五章《电流和电路》复习
开关的 控制特点
有两盏灯接入电路中,通过一个开关可以同 时控制这两盏灯,则这两盏灯( C ) A、一定是并联 B、一定是串联
C、可能是并联也可能是串联
D、以上都不是
•第四节 电流的强弱
一、电流强度:表示电流的大小
简称电流。符号:I
电流的国际主单位是安培(A)
电冰箱 约为1A 还有千安(KA),毫安(mA),微安(μA)
把用电 器并列地连 接起来的电 路,叫做并 联电路。
并联电路知识结构方框图
连接特点 各用电器(包括跟用电 器相连的开关)各自接 在电路两点之间。 某一条支路断开时,其 他支路上的用电器照常 工作。 干路上的开关可以控制 所有用电器,而支路上 的开关只能控所在支路 上的用电器。
并 联 电 路
工作特点
A
三、电 路
1、组 成:电 源 用电器 开关
2、表示方法
导 线
A、电路图 :符号要统一,连线要横平竖直, 线路要简洁、整齐、美观。
B、实物图 :导线不要交叉
L2
L1
A
电路图
+ 0.6 3
、通路: 处处相通的电路 B、开路: 某处断开的电路
电源短路:导线不经过用电器直 接连接电源的两极, C、短路: 损坏电源 用电器局 导线直接接在该用电 部短路: 器两端,电流经过短 接到线,不经用电器, 不损坏用电器
甲
甲
1)甲的问题 电流表正负接线柱在接线时接反 ____________________ 2)乙的问题 电流表所选量程太大 ____________________ 3)丙的问题 电流表所选量程太小了 ____________________ 丁正确使用电流表测量 电流如下:
A +
八年级下物理知识点总结
第三章透镜及其应用1、光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。
注意:在两种介质的交界处,发生折射的同时必发生反射,折射中光速必定改变,而反射中光速不变2、光的折射规律光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。
理解:折射规律分三点:(1)三线共面(2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角3、在光的折射中光路也是可逆的4、透镜及分类透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。
分类:凸透镜:边缘薄,中央厚凹透镜:边缘厚,中央薄5、主光轴,光心、焦点、焦距主光轴:通过两个球心的直线光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。
焦点:凸透镜能使踉主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示虚焦点:踉主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。
焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“针表示。
每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。
6、透镜对光的作用凸透镜:对光起会聚作用凹透镜:对光起发散作用7、凸透镜成像规律物距(u)成像大小虚实像物位置像距(v )应用u > 2f缩小实像透镜两侧f < v <2f照相机u = 2f等大实像透镜两侧v=2ff < u <2f放大实像透镜两侧v〉2f幻灯机u二f不成像U < f放大虚像透镜同侧V〉U放大镜【凸透镜成像规律口决记忆法】“一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正,物远像变大;实像异侧倒,物远像变小”8、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插。
电流强度对电器发热量的影响
电流强度对电器发热量的影响电流是电荷在单位时间内流经导体的物理量,而电器的发热量是由于电流通过导体时产生的电阻热引起的。
因此,电流强度对电器发热量产生了直接影响。
1. 电流强度与电器发热量的关系当电流通过电器中的导体时,导体内的原子与电子之间发生了相互碰撞,产生了电阻。
根据欧姆定律,电流强度与电压和电阻之间存在着线性关系:I=V/R。
在这个公式中,电阻是不变的,而电流强度与电压成正比。
因此,电流强度越大,电压越大,电器的发热量也就越大。
2. 电流强度与电器发热量的实际应用电器发热量与电流强度的关系在实际应用中有着广泛的应用。
例如,在电力系统中,电流强度的大小与线路的输送能力有着密切关系。
当电流强度过大时,会导致导线过热,损坏电力设备。
因此,为了保证电力系统的安全运行,需要合理控制电流强度,在可承受范围内进行经济的输电。
另一个例子是电子设备中的散热设计。
电子设备在工作过程中产生大量的热量,如果不能及时散热,就会导致设备过热,甚至损坏。
因此,为了确保电子设备的正常工作,需要根据不同的电器特性合理设计散热系统,控制电流强度,在安全范围内保持合适的温度。
3. 电流强度与电器发热量的控制方法为了控制电流强度对电器发热量的影响,有一些常见的方法可以采用。
首先,可以通过调整电路中的电阻来实现对电流强度的控制。
改变电阻的大小,可以减小或增大电流强度,从而影响电器发热量的大小。
其次,可以利用调压调速技术来控制电流强度。
通过调整供电电压或者控制器的工作方式,可以控制电流的大小,从而实现对电器发热量的控制。
此外,还可以通过优化散热系统来控制电器发热量。
增加散热器的面积、改善散热介质的导热性能等方法,可以提高电器的散热效率,从而减小电器发热量。
综上所述,电流强度对电器发热量产生着直接的影响。
合理控制电流强度可以保证电器的正常工作,同时也能够提高电器的使用效率。
因此,在电器的设计和使用过程中,需要充分考虑电流强度对电器发热量的影响,并采取相应措施来实现合理控制。
高一物理第五章知识点笔记
高一物理第五章知识点笔记第一节电流和电路1. 电流的概念- 电流是指单位时间内电荷通过导线横截面的数量。
- 用电流强度(I)来表示,单位是安培(A)。
2. 电流的方向和电子的流动方向- 电流的方向是由正电荷向负电荷的流动方向定义的。
- 电子的流动方向则与电流的方向相反。
3. 电路的基本组成- 电源:提供电流的源头,如电池或发电机。
- 导线:传导电流的路径,通常使用金属导体。
- 元件:根据需要对电流进行控制和转换的装置,如电阻、电容等。
4. 闭合电路与开启电路- 闭合电路:电流能够正常流动的电路,其中所有的开关都处于闭合状态。
- 开启电路:电流无法流动的电路,其中至少有一个开关处于断开状态。
第二节电阻和电阻率1. 电阻的概念- 电阻是指阻碍电流通过的程度。
- 用电阻值(R)来表示,单位是欧姆(Ω)。
2. 电阻的计算公式- 电阻的计算公式为R = ρ l / A,其中ρ为电阻率,l为导体长度,A为导体横截面积。
3. 电阻的影响因素- 导体材料:不同材料的电阻率不同,如铜的电阻率较小,铁的电阻率较大。
- 导体长度:导体长度增加时,电阻增加。
- 导体横截面积:导体横截面积减小时,电阻增加。
4. 电阻的串联和并联- 串联电阻:电阻依次连接在同一条电路中,电流依次通过各个电阻。
- 并联电阻:电阻同时连接在电路中,电流分流通过各个电阻。
第三节电压和电动势1. 电压的概念- 电压是指单位电荷在电路中所具有的电势能。
- 用电压(U)来表示,单位是伏特(V)。
2. 电压的产生方式- 电池:通过化学反应产生电压差。
- 发电机:通过机械转动产生电压差。
3. 电动势的概念- 电动势是指电源单位电荷所具有的电势能。
- 用电动势(E)来表示,单位是伏特(V)。
4. 电压和电动势的关系- 电压等于电动势在闭合回路中的终止电势减去起始电势。
第四节电功和功率1. 电功的概念- 电功是指单位时间内电源将电能转化为其他形式能量的能力。
第五章 电流 电流秒内通过导体横截面的电量ea
第五章电流1、电流:1秒内通过导体横截面的电量。
电流计算公式:I=Q/t Q为电量单位库,t 为时间单位秒。
2 、1安培的规定:如果在1秒内通过导体横截面的电量为1库导体中的电流就是1安培。
3、1安培〔A〕=1000毫安(mA) 1毫安=1000微安(μA)4、测量电流的仪表是电流表。
符号A5、使用电流表的考前须知:1 电流表要串联在电路中;2 电流要从"+"接线柱入,"-"接线柱出;3 被测电流不能超出电流表的量程;4 绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连在电源两极上。
6、串并联电路的电流特征:串联电路中电流处处相等;并联电路中干路中的电流等于各支路中电流的和第六章电压1 、电压的作用:电压使电路中形成电流。
电源是提供电压的装置2、电压的单位:伏特,简称伏。
另外还有千伏、毫伏、微伏1千伏=1000伏特1伏特=1000毫伏1毫伏=1000 微伏3、测量电压的仪表是:电压表4、电压表的使用考前须知:1 电压表要并联在电路中;2 电流要从"+"接线柱入,"-"接线柱出;3 被测电压不能超出电压表的量程。
5 、串并联电路的电压特征:串联电路的总电压等于各用电器的电压和;并联电路的电压等于各支路中的电压并且等于电源电压。
第七章电阻1、电阻:导体对电流的阻碍作用的大小。
(不同的物体电阻一般不同)2、电阻的单位:欧姆(Ω) 千欧、兆欧1兆欧=1000000欧姆3 、1欧姆的规定:如果导体两端的电压是1伏,通过的电流是1安那么这段导体的电阻就是1欧姆。
4、决定电阻的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。
大多数电阻温度升高,电阻增大。
5、滑动变阻器的作用:改变电路中的电流。
工作原理:改变电阻线的长度从而改变电阻,到达改变电流。
使用时的考前须知:不能使电流强度超出它允许的最大电流种类:滑动变阻器、电位器和旋盘式电阻箱。
电磁场原理习题与解答(第5章)
第五章习题答案5-2 如题图所示,一半径为a 的金属圆盘,在垂直方向的均匀磁场B 中以等角速度ω旋转,其轴线与磁场平行。
在轴与圆盘边缘上分别接有一对电刷。
这一装置称为法拉第发电机。
试证明两电刷之间的电压为22ωBa 。
证明:,选圆柱坐标, ρφe vB e B e v B v E z ind=⨯=⨯=其中 φρωe v=22ωρρωρερρa B d B e d e v B l d E aal ind====⎰⎰⎰∙∙∴证毕 5-3解:5-4 一同轴圆柱形电容器,其内、外半径分别为cm r 11=、cm r 42=,长度cm l 5.0=,极板间介质的介电常数为04ε,极板间接交流电源,电压为V t 10026000u πsin =。
求s t 0.1=时极板间任意点的位移电流密度。
解法一:因电源频率较低,为缓变电磁场,可用求静电场方法求解。
忽略边沿效应,电容器中的场为均匀场,选用圆柱坐标,设单位长度上内导体的电荷为τ,外导体电荷为τ-,因题图5-2zvρ此有ρρπετe 2E 0=21r r <<ρ1200222121r r d dl E u r r r r lnπετρρπετ===⎰⎰∙1202r r u ln=∴πετ所以ρρer r u E 12 ln =, ρρεer r u D 12ln=2A/mρρππρερεe t 10010026000r r e tu r r tD J 1212dcos ln ln ⨯=∂∂=∂∂=当s t 1=时2512A/m10816100100260004108584ρρρππρe e J d--⨯=⨯⨯⨯⨯=.cos ln .解法二:用边值问题求解,即⎪⎩⎪⎨⎧=====∇401u 02ρϕρϕϕ 由圆柱坐标系有0)(1=∂∂∂∂ρϕρρρ(1)解式(1)得 21ln c c +=ρϕ由边界条件得: 4u c 1ln -= u c 2=u 4u +-=∴ρϕln ln所以 ρρπϕe 4t10026000Eln sin =-∇=ρρπεεe 4t 100260004E D 0ln sin ==ρπρπεe 1004t 100260004t D J 0D⨯=∂∂=ln cos当s t 1=时)(.25D mAe 10816J ρρ-⨯=5-5由圆形极板构成的平板电容器)(d a >>见题图所示,其中损耗介质的电导率为γ、介电系数为ε、磁导率为μ,外接直流电源并忽略连接线的电阻。
高中物理第五章1交变电流课件新人教版选修3
[学习目标]
1.会观察电流(或电压)的波形图,理解交变电流和直流的概念.
2.理解交变电流的产生过程,会分析电动势和电流方向的变化规律. 3.知道交变电流的变化规律及表示方法,知道交变电流的瞬时值、峰值的 物理含义.知道中性面的物理特点.
课前预习 掌握新知
知识梳理
一、交变电流 1.交变电流: 大小 和 方向 随时间做周期性变化的电流叫交变电
学霸笔记
搞清两个特殊位置的特点 (1)线框平面与磁场垂直时:e 为 0,i 为 0,Φ为最大, 为 0.
t (2)线框平面与磁场平行时:e 为最大,i 为最大,Φ为 0, 为最大.
t
(教师备用)
例1-1:(多选)如图所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方
向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动,从线圈平面与磁场方向平行时
(4)交变电流的瞬时值表达式与开始计时的位置无关.( (5)交流电源没有正负极之分.( √ )
×)
×)
(1)如图所示,当线圈在磁场中绕OO′轴转动时,哪些边切割磁感线?线圈 转到哪些位置时没有感应电流?
答案:当线圈在磁场中绕OO′轴转动时,AB,CD边切割磁感线产生感应电 流.线圈转到(甲)和(丙)位置时没有感应电流,我们称之为中性面. (2)正弦式交变电流的图象一定是正弦函数曲线吗? 答案:不一定,根据计时起点不同,也可能是余弦函数曲线.
[要点归纳]
1.峰值表达式
Em=nBSω,Im= Em = nBS ,Um=ImR= nBSR .
Rr Rr
Rr
2.峰值决定因素:由线圈匝数n、磁感应强度B、转动角速度ω和线圈面积
S决定,与线圈的形状无关,与转轴的位置无关.
初中物理基本概念
初中物理基本观点第一章机械能1.一个物体能够做功,这个物体就拥有能(能量)。
2.动能:物体因为运动而拥有的能叫动能。
3.运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
4.势能分为重力势能和弹性势能。
5.重力势能:物体因为被举高而拥有的能。
6.物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
7.弹性势能:物体因为发生弹性形变而具的能。
8.物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
9.机械能:动能和势能的统称。
(机械能=动能+势能)单位是:焦耳10.动能和势能之间能够相互转变的。
方式有:动能重力势能;动能弹性势能。
11.自然界中可供人类大批利用的机械能有风能和水能。
第二章分子运动论初步知识1.分子运动论的内容是:(1)物质由分子构成;(2)全部物体的分子都永不暂停地做无规则运动。
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.扩散:不一样物质相互接触,相互进入对方现象。
3.固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。
固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力。
4.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。
(内能也称热能)5.物体的内能与温度相关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
6.热运动:物体内部大批分子的无规则运动。
7.改变物体的内能两种方法:做功和热传达,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
8.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。
9.物体汲取热量,当温度高升时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
10.所有能量的单位都是:焦耳。
11.热量(Q):在热传达过程中,传达能量的多少叫热量。
(物体含有多少热量的说法是错误的)12.比热(C):单位质量的某种物质温度高升(或降低)1℃,汲取(或放出)的热量叫做这类物质的比热。
(物理意义就近似这样回答)13.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、地点、温度的改变而改变,只需物质同样,比热就同样。
大学物理习题解答5第五章稳恒电流 (1)
第五章 稳恒电流本章提要1.电流强度· 当导体中存在电场时,导体中的电荷会发生定向运动形成电流。
如果在t ∆时间内通过导体某一截面的电量为q ∆,则通过该截面的电流I 为qI t∆=∆ · 如果电流随时间变化,电流I 的定义式为tqt q I t d d lim 0=∆∆=→∆2.电流密度· 导体中任意一点的电流密度j 的大小规定为单位时间内通过该点单位垂直截面的电量,j 的方向规定为通过该点的正电荷运动的方向。
根据电流密度的定义,导体中某一点面元d S 的电流密度为d d Ij S ⊥=· 对于宏观导体,当导体中各点的j 有不同的大小和方向,通过导体任意截面S 的电流可通过积分计算,即d j S S=⋅⎰⎰I3.欧姆定律· 对于一般的金属导体,在恒定条件下欧姆定律有如下表达形式RU U I 21-=其中R 为导体的电阻,21U U -为导体两端的电势差· 欧姆定律的微分形式为E j σ=其中ρσ1=为电导率4.电阻· 当导体中存在恒定电流时,导体对电流有一定的电阻。
导体的电阻与导体的材料、大小、形状以及所处状态(如温度)有关。
当导体的材料与温度一定时,对一段截面积均匀的导体,其电阻表达式为Sl R ρ= 其中l 为导体的长度,S 为导体的横截面积,ρ为导体的电阻率5.电动势· 非静电力反抗静电力移动电荷做功,把其它种形式的能量转换为电势能,产生电势升高。
qA 非=ε· 当非静电力不仅存在于内电路中,而且存在于外电路中时,整个回路的电动势为l E lk ⎰⋅=d ε6.电源电动势和路端电压· 若电源正负极板的电势分别为U +和U -,电源内阻为r ,电路中电流为I ,则电源电动势为()U U Ir +-ε=--· 路端电压为Ir U U -=--+ε7.接触电动势· 因电子的扩散而在导体接触面上形成的等效电动势。
工程流体力学-第五章
三、Π定理
对于某个物理现象或过程,如果存在有n个变量互为函数关
系, f(a1,a2, …an)=0 而这些变量含有m个基本量纲,可把这n个变量转换成为有 (n-m)=i个无量纲量的函数关系式
F(1,2, … n-m)=0
这样可以表达出物理方程的明确的量间关系,并把方程中的 变量数减少了m个,更为概括集中表示物理过程或物理现 象的内在关系。
之间函数关系的一种方法,也可以得出相似准
则。
量纲分析法有两种:瑞利法和π定理
瑞利法
解题步骤:首先找出影响流动的物理量,并用它们
写出假拟的指数方程; 然后以对应的量纲代替方程中的物理量本身,并 根据量纲和谐性原理求出各物理量的指数,整理 出最后形式。
例题a:自由落体运动的位移s与时间t、重力加速度g有关。 试求位移s的表达式。
实验研究 发展流体 力学理论 验证流体 力学假说 解释流 动现象 解决流体 力学问题
流体力学的研究方法中实验研究既是理论分析 的依据,同时也是检验理论的准绳,具有很重要的 作用。 本章将探讨其理论基础: 量纲分析 相似理论
直接实验法 物理规律 理论分析法 模型研究法 相似理论
从相似的概念入手,引入相似准数; 从相似原理和量纲分析出发导出相似准数的结 构; 分析实际问题与实验模型相似的条件;
[B]=MLT
4 基本量 导出量
一个物理问题中诸多的物理量分成基本物理量(基本量:
具有独立性、唯一性)和其他物理量(导出量),后者可由前 者通过某种关系到除,前者互为独立的物理量。基本量个数取 基本量纲个数,所取定的基本量必须包括三个基本量纲在内, 这就是选取基本量的原则。 流速 密度 力 压强 dimv=LT-1 dimρ=ML-3 dimF=MLT-2 dim p=M L-1 T-2
《物理化学》第五章(电化学)知识点汇总
弱电解质: 电导率随浓度的变化不显著。
c/mol· dm-3
2. 摩尔电导率与浓度的关系 强电解质: 遵从科尔劳许经验关系:
m m (1 c )
m2· mol-1 Λ m/S·
HCl
NaOH AgNO3
Λ m -为极限摩尔电导率 弱电解质:
HAc
c /( mol dm )
3
$ RT aH 2 H / H ln 2 2 2 F aH
Cu
H
2
/ Cu
$ Cu 2 / Cu
aCu RT ln 2F aCu2
/ H2
$ H / H2
RT aH 2 ln 2 2 F aH
氧化态 ze 还原态
m Vm
m
1 Vm c
1mol 电解质
c
电导率
三、电导率、摩尔电导率与浓度的关系
1. 电导率与浓度的关系 强电解质: 浓度增加,电导率增加; 浓度增加到一定值后,低。 m-1 κ/S·
H2SO4
KOH NaOH NaCl HAc
2. 离子迁移数
定义:当电流通过电解质溶液时,某种离子迁移 的电量与通过溶液的总电量的比称为该离子的迁 移数。
Q r Q t = Q r r- Q Q-
Q t Q
Q- Q Q- -
r r r-
2. 摩尔电导率
是把含有1mol电解质的溶液置于相距1m的两个平行 电极之间,溶液所具有的电导。
( HCl ) ( NaAc ) m m m ( NaCl )
§5.4 溶液中电解质的活度和活度系数
高中物理电流强度教案
高中物理电流强度教案
教学目标:
1. 了解电流强度的概念和单位;
2. 掌握计算电流强度的方法;
3. 理解电流强度对电路中的影响。
教学重点:
1. 电流强度的定义和单位;
2. 电流强度的计算;
3. 电流强度对电路中的影响。
教学难点:
1. 理解电流强度的物理意义;
2. 能够准确计算电流强度。
教学准备:
1. 教师准备:PPT课件、实验器材、教学实例;
2. 学生准备:学习笔记、课前预习。
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过实例引入电流强度的概念,引发学生对电流强度的兴趣。
二、概念讲解(15分钟)
1. 电流强度的定义和单位;
2. 电流强度的计算方法;
3. 电流强度与电路的关系。
三、实验展示(20分钟)
通过实验展示如何测量电流强度,并带领学生进行实验操作。
四、练习和讨论(15分钟)
1. 布置相关练习题,帮助学生巩固所学知识;
2. 分组讨论电流强度在电路中的应用。
五、总结(5分钟)
总结本节课的重点内容,强化学生对电流强度的理解。
教学反思:
本节课通过理论讲解、实验展示和练习讨论相结合的方式,提高了学生对电流强度的理解和掌握能力。
同时,实验操作可以增加学生的实践能力,提升他们对物理学习的兴趣。
下节课可以通过更多实例和案例深入探讨电流强度的应用。
中考物理全书概念填空题
初三物理全书概念总复习(三)第一章机械能一、能的概念:一个物体能够,我们就说它具有能量。
能量的可用做功的多少来量度。
能量的单位是,用符号表示。
二、机械能:1、动能:物体由于而具有的能叫动能,质量越速度越,则物体动能越大。
2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能,质量越举得越,重力势能越大。
(2)弹性势能:物体由于而具有的能,弹性形变越,弹性势能越大。
3、动能和势能的相互转化:动能和重力势能、弹性势能,可以相互。
4、机械能:和统称为机械能,与整个物体的情况有关。
动能和势能转化过程中,若不考虑其它能量损耗,则总机械能不变。
机械能=+。
第二章分子动理论内能一、分子动理论:1、物质是由大量组成的;2、分子是在的作运动(宏观表现为);3、分子间存在相互作用的和。
二、内能:物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的和的总和。
物体内能的大小与物体的有关,所以内能也称能,分子的无规则运动也称为。
内能与物体内部分子的和分子间的相互作用情况有关,是不同于机械能的另一种形式的能量,机械能可以为零,内能始终。
三、改变内能的两种方法1、做功:(1)外界对物体做功(压缩气体做功、克服摩擦做功),物体内能,此时能转化为能。
(2)物体对外做功(气体膨胀),物体内能,此时能转化为能。
2、热传递:是指能量从物体传到物体或者从同一物体的部分传到部分的过程;在热传递过程中,传递的多少叫热量,单位是。
做功和热传递对改变物体的内能是的。
四、比热容:的某种物质温度升高(或降低)℃时,吸收(或放出)的热量,叫做该种物质的比热容,用符号表示。
比热容的单位是,读作;水的比热容为,它表示:。
五、热量计算1、在热传递过程中,高温物体温度,内能,它要热量,此时放出的热量Q放= ;低温物体温度,内能,它要热量,此时吸收的热量Q吸= 。
如果用△t表示,则热量公式可写成:。
2、热平衡方程:在热传递过程中,热量总是从物体传到物体,直到两物体相同时为止,即达到热平衡,在此过程中若没有(或忽略)内能损失,则高温物体放出的热量低温物体吸收的热量,即:Q吸Q放。
高中物理选修3-2电磁感应第五章《交变电流》(人教版)
物理选修3-2第五章交变电流第一节交变电流肥城市第六高级中学汪顺安●教学目标一、知识目标1.使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面.2.掌握交变电流的变化规律及表示方法.3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义.二、技能目标1.掌握描述物理量的三种基本方法(文字法、公式法、图象法).2.培养学生观察能力,空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力.3.培养学生运用数学知识解决物理问题的能力.三、情感态度目标培养学生理论联系实际的思想.●教学重点交变电流产生的物理过程的分析.●教学难点交变电流的变化规律及应用.●教学方法演示法、分析法、归纳法.●教学用具手摇单相发电机、小灯泡、示波器、多媒体教学课件、示教用大的电流表.●课时安排1课时●教学过程一、引入新课[师]出示单相交流发电机,引导学生首先观察它的主要构造.[演示]将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路.当线框快速转动时,观察到什么现象?[生]小灯泡一闪一闪的.[师]再将手摇发电机模型与示教电流表组成闭合电路,当线框缓慢转动(或快速摆动)时,观察到什么?[生]电流表指针左右摆动.[师]线圈里产生的是什么样的电流?请同学们阅读教材后回答.[生]转动的线圈里产生了大小和方向都随时间做周期性变化的交变电流.[师]现代生产和生活中大都使用交流电.交流电有许多优点,今天我们学习交流电的产生和变化规律.二、新课教学1.交变电流的产生[师]为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流?[生]对这个问题有浓厚的兴趣,讨论热烈.[师]多媒体课件打出下图.当abcd线圈在磁场中绕OO′轴转动时,哪些边切割磁感线?[生]ab与cd.[师]当ab边向右、cd边向左运动时,线圈中感应电流的方向如何?[生]感应电流是沿着a→b→c→d→a方向流动的.[师]当ab边向左、cd边向右运动时,线圈中感应电流的方向如何?[生]感应电流是沿着d→c→b→a→d方向流动的.[师]正是这两种情况交替出现,在线圈中产生了交变电流.当线圈转到什么位置时,产生的感应电动势最大?[生]线圈平面与磁感线平行时,ab边与cd边线速度方向都跟磁感线方向垂直,即两边都垂直切割磁感线,此时产生感应电动势最大.[师]线圈转到什么位置时,产生的感应电动势最小?[生]当线圈平面跟磁感线垂直时,ab边和cd边线速度方向都跟磁感线平行,即不切割磁感线,此时感应电动势为零.[师]利用多媒体课件,屏幕上打出中性面概念:(1)中性面——线框平面与磁感线垂直位置.(2)线圈处于中性面位置时,穿过线圈Φ最大,但=0.(3)线圈越过中性面,线圈中I感方向要改变.线圈转一周,感应电流方向改变两次.2.交变电流的变化规律设线圈平面从中性面开始转动,角速度是ω.经过时间t,线圈转过的角度是ωt,ab边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角也等于ωt,如右图所示.设ab边长为L1,bc边长L2,磁感应强度为B,这时ab边产生的感应电动势多大?[生]e ab=BL1vsinωt=BL1·ωsinωt=BL1L2sinωt[师]cd边中产生的感应电动势跟ab边中产生的感应电动势大小相同,又是串联在一起,此时整个线框中感应电动势多大?[生]e=e ab+e cd=BL1L2ωsinωt[师]若线圈有N匝时,相当于N个完全相同的电源串联,e=NBL1L2ωsinωt,令E m=NBL1L2ω,叫做感应电动势的最大值,e叫做感应电动势的瞬时值.请同学们阅读教材,了解感应电流的最大值和瞬时值.[生]根据闭合电路欧姆定律,感应电流的最大值I m=,感应电流的瞬时值i=I m s i nωt.[师]电路的某一段上电压的瞬时值与最大值等于什么?[生]根据部分电路欧姆定律,电压的最大值U m=I m R,电压的瞬时值U=U m sinωt.[师]电动势、电流与电压的瞬时值与时间的关系可以用正弦曲线来表示,如下图所示:3.几种常见的交变电波形三、小结本节课主要学习了以下几个问题:1.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生正弦式交变电流.2.从中性面开始计时,感应电动势瞬时值的表达式为e=NBSωs i nω t,感应电动势的最大值为E m=NBSω.3.中性面的特点:磁通量最大为Φm,但e=0.六、本节优化训练设计1.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势E随时间t的变化如图所示,则下列说法中正确的是A.t1时刻通过线圈的磁通量为零B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D.每当电动势E变换方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大2.一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311 V,线圈在磁场中转动的角速度是100π rad/s.(1)写出感应电动势的瞬时值表达式.(2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路,电路中的总电阻为100 Ω,试写出通过负载的电流强度的瞬时表达式.在t= s时电流强度的瞬时值为多少?3.一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生交流电压为u=220s i n100πt V,则A.它的频率是50 HzB.当t=0时,线圈平面与中性面重合C.电压的平均值是220 VD.当t= s时,电压达到最大值4.交流发电机工作时的电动势的变化规律为e=E m s i nωt,如果转子的转速n提高1倍,其他条件不变,则电动势的变化规律将变化为A.e=E m s in2ωtB.e=2E m s in2ωtC.e=2E m s in4ωtD.e=2E m s inωt参考答案:1.D2.解析:因为电动势的最大值E m=311 V,角速度ω=100 π rad/s,所以电动势的瞬时值表达式是e=311s in100πt V.根据欧姆定律,电路中电流强度的最大值为I m= A=3.11 A,所以通过负载的电流强度的瞬时值表达式是i=3.11s in100πt A.当t= s时,电流的瞬时值为i=3.11s in(100π·)=3.11×A=1.55 A.3.ABD4.B四、作业问题与练习第3、4题五、板书设计●教后记注重与电磁感应的联系,重视交变电流产生的原理,多与现实生活和生产联系,并注重知识的灵活应用。
leco 电流强度 -回复
leco 电流强度-回复什么是电流强度?电流强度是电荷运动的量度,表示单位时间内通过导体横截面的电荷量。
通常用符号"I" 来表示电流强度,单位为安培(A)。
电流强度的定义是单位时间内通过导体横截面的电荷量。
具体来说,如果在电路中通过某个导体的单元时间内流过的电荷量为q,则电流强度可以表示为q = q / q,其中q是时间。
电流强度是描述电流大小的基本参数之一。
在电路中,电流强度的大小决定了电路的工作状态,直接影响电路中各个元件的工作方式。
电流强度的方向由正电荷的移动方向决定。
在导体中,正电荷的移动方向与电流方向相同。
通常,电流方向被定义为正电流从正极流向负极,而实际上是负电子从负极流向正极。
无论电荷的正负,电流方向对电路的分析和计算没有实质影响,但在实际电路中,我们通常以正流为标准。
电流强度可以通过安培计或电流表进行测量。
安培计是一种测量直流电流和交流电流的仪器,它能够将电流的大小进行准确测量,并显示在刻度盘上。
电流表也是一种用来测量电流的仪器,它通常被安装在电路中的特定位置,并在电流通过时指示电流的强度。
电路中的电流强度可以通过欧姆定律计算出来。
欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律,它表示为q = q×q,其中q是电压,q是电阻。
通过欧姆定律,我们可以通过已知的电压和电阻来计算电流强度。
例如,如果给定电压为12 伏特,电阻为4 欧姆,则可使用欧姆定律来计算电流强度,即12 = q×4 ,从而计算出电流强度为3 安培。
在电路中,电流强度的大小还受到电阻、电压和频率等因素的影响。
电阻越大,电流强度越小;电压越大,电流强度越大;频率越高,电流强度越大。
电流强度在生活中有着广泛的应用。
电流是电力的基础,电流强度的大小决定了电器设备的工作状态和使用效果。
电流强度的测量与控制是电气工程中的重要内容,它涉及到电力系统、电子电路、通信系统等领域。
例如,电力系统中的输电线路需要合理控制电流强度,以确保电网的正常运行和电力供应的稳定性。
电流与电流强度的关系
电流与电流强度的关系电流是电荷在导体中流动的现象,是电荷定向移动形成的载流子在导体中的总体运动。
电流强度是描述电流的物理量,表示单位时间内通过导体截面的电荷量。
一、电流的定义与计算方法电荷的载流子在导体中沿特定方向的总体运动形成电流。
其中,正电荷的运动方向与电流的方向相同,负电荷的运动方向与电流方向相反。
电流的单位是安培(A),可以用电流强度(I)表示。
电流强度定义为单位时间内通过导体截面的电荷量,可以表示为:I = Q/t其中,I表示电流强度,Q表示通过截面的电荷量,t表示时间。
二、欧姆定律与电流强度的关系欧姆定律是描述电流与电流强度之间关系的基本定律。
根据欧姆定律,电流强度(I)与电压(V)和电阻(R)之间存在以下关系:I = V/R根据欧姆定律可以得知,在相同电压下,电阻越大,电流强度越小;电阻越小,电流强度越大。
这表明电流强度与电阻成反比关系。
三、电流强度与导体特性之间的关系导体的电阻决定了电流强度的大小。
导体的电阻与其材料、长度、截面积等相关。
1. 导体材料:不同材料具有不同的电阻特性。
导体材料的电阻决定了在相同电压下的电流强度。
2. 导体长度:长度为L的导体,电阻与长度成正比关系。
当导体长度增加时,电阻也会相应增加,从而导致电流强度减小。
3. 导体截面积:截面积为A的导体,电阻与其截面积成反比关系。
当导体的截面积增加时,电阻减小,电流强度增加。
综上所述,电流与电流强度的关系可以通过欧姆定律来描述,即电流强度等于电压与电阻之间的比值。
导体的电阻特性、长度和截面积都会对电流强度产生影响。
熟练掌握电流与电流强度的关系对于理解电路中的电流现象和解决相关问题非常重要。
电流强度
第五章电流强度一、教法建议抛砖引玉到了1800年,人们才开始在实验室中获得稳定而持续的电流;之后,科学家们从研究静电现象跃进到研究动电现象,加速了科学的发展,使电磁学的研究兴起了决定性的高潮。
1780年意大利解剖学教授伽伐尼(Luigi Aloisio Calvani,1737-1798)解剖了一只青蛙后,随手放在桌上。
他的助手偶然将解剖刀触碰了青蛙腿上的神经,顿时青蛙的4条腿猛烈的发生痉挛,同时放在一旁的感应起电机跳出了一个大火花。
伽伐尼重新做这个实验,并多方面的加以研究,之后他总结出动物本身内部存在“动物电”,只有用一种以上的金属与之接触,这种电就能被激发出来。
伽伐尼这一发现惊动了当时欧洲的学术界。
当时,意大利的自然哲学教授伏打(Count Alessandro Volta,1745-1827年)对此也大加称赞。
他说:伽伐尼的发现在物理学和化学史上,是足以称得上划时代的伟大发现之一。
但是伏打对上述现象的本质持有不同的看法,他不同意伽伐尼关于“动物电”的观点。
1792年伏打先从实验上证明伽伐尼电本质上是两种不同金属与湿的运动体联接在一起而引起的,蛙腿只是起到验电器的作用。
伏打在随后3年中,经过潜心研究创制出伏打电池。
他对电池的原理的解释是用不同的两种导体,如锌片或铜片做电极,放在导电的盐水或碱水中,就做成由于化学反应可以产生持续电流的电池。
随后,他又制成了产生更强电流的伏打电堆。
伏打电堆的发明,使人们第一次获得了稳定而持续的电流。
这是一个伟大的科学成果,伏打的成就深得当时社会各界的赞赏。
当时法国皇帝拿破仑在巴黎召见了伏打,观看了他的实验表演,并授予他一枚特制的金质奖章。
指点迷津学生在学样本章知识中,一般是在用电流表测电流时,对电流表的读数会感到困难。
建议用模拟电表表盘的数具进行反复的训练。
另外,学生对判断电路连接情况方面,也常常会感到困难。
解决的办法是教给学生用“电流法”来分析电路。
这种方法在学法指要的例题中做了较为详细的介绍,可以参考,并引导学生对这种方法进行学习,达到熟练的程度。
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第五章电流强度
(作者:北京市第八中学章浩武)
第三节实验:用电流表测电流
(一)教学目的
1.会按照电流表使用规则正确使用电流表。
2.研究串联电路、并联电路中的电流关系。
(二)实验器材
1.学生实验:每组一个学生用电源(或三节干电池),一只学生用电流表,两个阻值不同的小灯泡,一个开关,导线若干条。
2.演示实验:两节干电池,一只电流表,一个小灯泡,一个开关,导线若干。
(三)教学过程
1.复习
提问:(1)读出黑板(或投影片)上画出的电流表的示数。
(2)两位同学将两只电流表分别接入两个电路中,开关闭合后,电流表的指针出现如
图5-3甲、乙所示的情况。
发生这种错误的原因是什么?应怎样纠正。
(3)请一位同学在示教板上将一只灯泡接入电路,并用电流表测量电路中的电流。
同时发给每位学生一张如下的表格,由学生当评委判断该同学实验操作过程是否正确。
表1
实验顺序项目是否正确
1 电路的连接在连接电路之前,开关应是断开的电路的连接
2 电流表的使用串联在被测电路中
电流表"+"("-")接线柱的接法
电流表的量程(先用3安的量程,若电流在0.6安以内,应改用0.6安的量程)
试触
3 读得电流表的示数
2.引入新课
说明这节课的内容:
(1)练习使用电流表测电路中的电流。
(2)研究串联电路、并联电路中的电流关系。
3.进行新课
这节课要通过实验得到的数据,进行分析、归纳得出串联电路、并联电路中的电流关系,在实验中学习正确使用电流表测电流。
实验分两部分进行。
(1)串联电路中的电流
先让学生观察课本上的串联电路图,再要求学生在作业本上画出,先后把电流表接在a、b、c三处的三幅电路图,在每幅图上都要标出电流表的"+"、"-"接线柱。
提问:你预料按你画出的电路图测电路中的电流,电流表上的示数,哪次大,哪次小,还是三次都一样大?
请同学按电路图连接电路,测出a、b、c三处的电流值,并填入课本表2-1中。
在学生动手之前,除了要提醒学生先检查实验器材、明确实验步骤和要记录的数据外,还要提醒学生,要按电流表的使用规则正确使用电流表。
实验结束后,按完成的前后,把前三组的测量数据填入黑板上的表格内。
表2:研究串联电路中的电流关系
组织讨论:比较三组数据的共同点,可以得出什么结论?
结论:串联电路中各处的电流都相等。
(2)并联电路中的电流
先让学生观察课本上的并联电路图,再要求学生在作业本上画出,先后把电流表按在干路和两个支路上的三幅电路图,在每幅图上都要标出电流表的"+"、"-"接线柱。
提问:你预料哪次电流表的示数最大?它跟另外两次电流表示数之间有没有关系?若有,有什么关系?
学生进行分组实验,并把实验记录填入实验报告的表格内。
鼓励先完成实验的小组把测量数据写到黑板上相应的表格内。
表3:研究并联电路中的电流关系
测量数据干路I A支路I B支路I C
第一组
第二组
第三组
组织讨论:①哪个电流最大?②I A跟I B+I C进行比较,能得出什么结论?
结论:并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和。
实验完毕,先断开电源,整理仪器,讲评实验中存在的问题。
练习题:
例1.有一种节日彩灯,是串联着的20只小灯泡,已知通过第一只灯的电流是200毫安,通过第20只灯的电流是多少?
例2.如图5-4所示的电路中,已知A1的示数是0.4安,A2的示数是1.2安。
通过灯L1、L2的电流各是多少?
4.小结
这节课通过实验可以得出:在串联电路中各处的电流都相等。
在并联电路中,干路的电流等于各
支路中的电流之和。
这可以用水流作比喻:
一条水管内,通过各处的水流大小都相等。
串联电路中各处的电流跟管内的水流相似。
水管内通过干流的水流大小等于各支流的水流大小之和。
并联电路中的电流关系跟干流、支流之间的水流关系相似。
(四)说明
1.这堂课的重点有两个。
一是正确使用电流表。
学会使用电流表,学习使用其他电表就可以触类旁通,容易掌握了。
因此实验中要有指导,实验后要有讲评,使学生严格按照电流表使用规则进行操作。
另一个重点是要通过实验得出串联电路、并联电路中的电流关系,为今后进一步学习串、并联电路,解决电路中的有关问题作准备。
2.在学生实验中要注意以下几点:
(1)因为是第一次用电流表测量电流,所以在实验前要先按要求画好电路图,在电路图中要把电流表的符号及它的"+"、"-"接线柱都标出,再按图连接电路。
(2)在连接电路时,电流表用"3A"量程,并进行试触,若电流在0.6安以下时,一定要求换用"0.6A"量程,这样做比较准确一些。
(3)在记录数据和读数时要写出单位,学生往往忽略这一点,要引起重视。
在研究串、并联电流规律时,至少要提取三组学生实验的数据加以分析,才能使结论确信、可靠。