人教版高二物理选修3-1第二章恒定电流
最新人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》本章要览
第二章 恒定电流
本章要览
“恒定电流”是高中物理教学的重点章节之一，欧姆定律是本章的基础.从知识内容上来看，它包括:用部分电路和闭合电路欧姆定律解决串、并联电路中的电流、电压、电功率的问题，含有电容器的直流电路问题，含有非理想电表的问题，分析有故障的电路问题，以及实验中测电阻、测电源电动势和内阻等问题，并介绍了简单的逻辑电路.从能力要求来看，要求学生会简化复杂电路和综合分析电路，会用数学知识解决物理中的实际问题，如分析图象、选取实验器材、连接实验电路图和进行误差分析等.
在本章的学习中要讲究分析、解决问题的方法，比如充分利用定量动态分析、等效法的运用、模型的转化、非电学量和电学量的转化，以及极限法、赋值法等，这些都是学好本章所必须采用的方法.还要注意能量的转化与守恒问题在直流电路中的应用：（1）在纯电阻电路中，电路消耗的电能完全转化为热能；（2）在非纯电阻电路中，例如电路中接有电动机、蓄电池等，电能大部分就要转化为机械能输出对外做功，或转化为化学能储存在蓄电池中.另外，恒定电流中有不少物理量是用其他物理量的比值来定义的，如I=
t Q 、R=I U 等，这些式子叫做定义式，而I=nqvS 、R=ρ
S
l 等是这些物理量的决定式，因而学习这一章时，要特别注意定义式与决定式的区别.。
高中物理人教版选修3-1第二章 恒定电流1
第二章 恒定电流第1节 导体中的电场和电流图 2.1-4导线与电源连通后，导线内很快形成了沿导线切线方向的恒定电场情感态度价值观方面的考虑：质疑的习惯P42本书用q = It ，而非t Q I P42【例题1】 有一条横截面积S ＝1 mm2的铜导线，通过的电流I ＝1 A 。
已知铜的密度ρ＝ 8.9×103 kg/m3，铜的摩尔质量M ＝6.4×10－2 kg/mol ，阿佛加德罗常数N ＝6.62×1023 mol －1，电子的电量e ＝－1.6×10－19 C 。
求铜导线中自由电子定向运动的速率。
解 ……图2.1-5导线左端的自由电子经过时间t 到达右端取一段导线（图2.1-5），自由电子从它的左端定向移动到右端所用的时间记为t ，则这段导线的长度为vt 、体积为vtS 、质量为ρvtS 。
这段导线中的原子数为NM vtS n ρ=……这段导线中的自由电子数目与铜原子的数目相等，也等于n 。
由于时间t 内这些电子全部通过右端横截面，因此通过横截面的电荷量是 q = ne =N M vtSρ e……研究宏观量与微观量的联系时，这是极常用的一种方法。
例：2006年广东省的一道高考题（2）风力发电是一种环保的电能获取方式。
设计每台风力发电机的功率为40 kW 。
实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29 kg/m3，当地水平风速约为10 m/s 。
问风力发电机的叶片长度为多少才能满足设计要求？ 原教材也有涉及，但放在“思考与讨论”里了，而且没有深入分析。
第2节 电动势原教材没有明确地说什么是电动势。
本书的考虑：强调科学思想――做功与能量变化的关系。
“非静电力”是什么？用摩擦起电“制造”宏观电源的例子。
q W E =的定义不要求学生复述。
P44生活中的电池。
电池的“容量”――如“1400 mA • h ”、“记忆效应”。
第3节 欧姆定律P46第一个小标题“欧姆定律”，演示、定律、单位，可以不讲，简单复习。
最新人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》
第二章 恒定电流知识建构专题应用专题一 电阻的测量1．伏安法原理是欧姆定律。
用电流表与电压表测出电阻的电流和电压，根据R ＝U I即可求得电阻。
2．替代法将待测电压表或电流表看成是一个电阻，与另一个电流表串联，同时使用一个单刀双掷开关，将开关接到一个电阻箱。
使待测电表与电阻箱先后与另一电流表串联。
调节电阻箱使两次电流表示数不变，则电阻箱的读数应等于电表的内阻。
此法对电流表、电压表均可。
电路如图所示。
3．半偏法电路如图所示，测电压表内阻时，用图甲；测电流表内阻用图乙。
主要步骤：(1)将电阻箱调零，移动滑动变阻器使电表满偏，不再移动其触头。
(2)调节电阻箱，使电表示数变为原来的一半，则电阻箱示数等于电表的内阻。
4．多用电表法(粗测)选用多用电表的欧姆挡直接测量即可。
【例1】一阻值约为30 kΩ的电阻R，欲用伏安法较准确地测出它的阻值，备选器材有：A．电源(E＝16 V，r＝2 Ω)B．电源(E＝3 V，r＝0.5 Ω)C．电压表(量程0～15 V，内阻50 kΩ)D．电压表(量程0～3 V，内阻10 kΩ)E．电流表(量程0～500 μA，内阻500 Ω)F．电流表(量程0～1 mA，内阻250 Ω)G．滑动变阻器(阻值0～200 Ω)H．开关一只，导线若干(1)从上面器材中选出合适的器材________(用字母表示)。
(2)画出实验电路图。
专题二闭合电路的功率问题(1)用电器的目的不同：纯电阻用电器是以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电烙铁、白炽灯泡等，它们的电功等于电热；非纯电阻用电器是以转化为热能以外的其他形式的能为目的，发热只是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、日光灯等，它们的电功大于电热，即W＝Q＋E。
(2)电源输出功率的特点。
①外电路电阻越接近内阻，输出功率越大。
②可变电阻越接近包括内阻及其他电阻的总和，它消耗的功率越大。
(3)非纯电阻电路问题。
分清不同情况下的电能转化的方向，然后确定计算的公式，理顺热功率、输出功率、电功率、效率几个物理量之间的关系。
人教版 物理选修3-1 第二章 恒定电流
第三节 欧姆定律（部分电路）
U 1、电阻的定义式： R = 、电阻的定义式： I
U
R1
R2
2、导体的伏安特性曲线 、 图象） （I—U图象） 图象 线性元件； 线性元件； 非线性元件。 非线性元件。 o
I I0
R1
I
R2
图象上任一点都满足欧姆定律： 图象上任一点都满足欧姆定律：
o
U0
U
U0 R0 = I0
第七节 闭合电路欧姆定律
P 出 外电阻的关系 （1）电源输出功率与外电阻的关系 ）电源输出功率与外电阻 Pm E 2R 2
7、电源的输出功率 、
P − R 图象
P = UI = I R = 出
2
E = (R − r )2 + 4r R
(R + r)
2
o
r
R
E2 当R=r 时，电源的输出功率最大为 Pm = 4r R × 100% = 50% 此时， 此时，电源的工作效率为 η = R+r
第七节 闭合电路欧姆定律
8、电路分析 、 （3）电路故障分析 ） ①短路
A
V
I ≠ 0，U = 0
②断路
I
V
I = 0，U ≠ 0
A
I
第八节 多用电表的原理
1、欧姆表 、 （1）结构 ） 欧姆表由电流表 、电池、 欧姆表由电流表G、电池、 电流表 调零电阻R，刻度盘和 调零电阻 ，刻度盘和红、 黑表笔组成。 黑表笔组成。 （2）原理 闭合电路欧姆定律 ） E E Ig = = R + Rg + r R内 欧姆表的内阻 R内 = R + Rg + r Rx与Ix一一对应！ 一一对应！
最新人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》知识归纳
本章知识结构
知识整合
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2r R R E U P P r I P IU P IE P R U R I P IU P IUt qU W r R E I R U I S l R q W E S l R I U R IR U q W U e v S n nSve I t q I ηηρρ。
人教版高中物理选修3-1课件：第二章恒定电流2
2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示：ABD
A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的 化学能转变为电能
B、未接入电路时，铅蓄电池两极间的电压 为2V
C、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一 节干电池大
3、有一蓄电池,当移动1C电荷时非 静电力做功是2J,该蓄电池的电动势 是多少?给小灯泡供电,供电电流是 0.2A,供电10min,非静电力做功是多 少?
二、电动势
1、定义：非静电力把正电荷从负极移到正极
所做的功跟它的电荷量的比值。
2、定W义：式非：静E电=力Wq做的比E功与值W法、定电q义无势物关理差。量：。该U式为度W量式。
q ：电荷量
q
3、单位： 伏特（V） 1V=1J/C
4、标量。方向通常规定为电源内部的电流方
向，即电动势方向从电源的负极指向正极。
巩固练习
AC 1、关于电动势，下列说法正确的是：
A、 在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力 做功，电能增加
B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越 多，电动势就越大
C、电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向 正极移送单位电荷量做功越多
D、电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷 从负极移送到正极的电荷量越多
5、物理意义：反映电源把其他形式的能转化为 电能本领的大小。
6、特点:由电源中非静电力的特性决定，跟电源 的体积无关, 跟电源外部电路无关。
对于化学电池来说，电池的电动势取决于电池正负极的材料及电解液的化 学性质，与电池的大小无关。不同型号的干电池，每节干电池都标记着 1.5V的电。
一、电源的概念（从能量的角度看）
电源:是通过非静电力做功把其它形式的能转化 为电势能的装置。
人教版高中物理选修3-1第二章恒定电流知识点总结概括
选修3-1知识点第二章恒定电流2.1电源和电流一、电源1、电流：电荷的定向移动形成电流。
条件：①存在自由电荷，如金属内的自由电子液体中的正负离子。
②导体两端始终存在电压，导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。
2、电源：能把自由电子从正极搬到负极的装置。
作用：保持导体两端的电势差(电压)，使导体中有持续的电流。
3、类型：①发电机：通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。
②干电池/蓄电池：通过化学作用把电子从正极搬运到负极。
二、恒定电流（恒定电场：电场强度和大小都不变。
）1、定义：大小、方向都不随时间变化的电流。
用单位时间内通过导体横截面的电量表示电流强弱。
2、电流公式：qtI t Iq 3、单位:国际单位安培(A)，常用单位：毫安（mA ）、微安（μA ）4、方向：正电荷定向移动的方向。
金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
注意：电流是标量。
2.2电动势一、电动势1、常见的两种非静电力：化学作用，电磁作用。
在外电路，正电荷由电源正极流向负极。
电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到负极的正电荷经过电源内部不断地送往正极。
非静电力使正电荷在电源内部由负极移至正极。
在非静电力做功下，电源把正电荷从负极搬运到正极，使电荷的电势能增加。
电源是一种能把电子从一个地方搬运到另一个地方的装置。
2、电动势：描述电源非静电力做功能力的强弱。
3、定义：电源内部非静电力移送电荷q 所做的功W 与q 的比值，q wE 定义式，不成比例关系。
4、电动势由非静电力的特性决定，跟电源体积无关，也跟外电路无关。
5、内阻r ：电源也是由导体组成的，所以也有电阻。
6、电源重要参数：电源电动势E ，电源容量，电源内阻r 。
2.3欧姆定律一、电阻1、定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。
2、物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用。
3、公式：I UR 定义式不成比例关系。
物理人教选修3-1本章小结第二章 恒定电流 含解析 精品
知识建构
答案：①I=t q ②E=q
W ③R=I U ④W=UIt ⑤P=UI ⑥Q=I 2Rt ⑦P 热=I 2R ⑧相等 ⑨正比 ⑩倒数 ○11反比 ○12R=ρ
S l ○13I=R U ○14I=r R E ○15Q=I 2Rt ○16P=EI ○17P 出=UI ○18P 内=I 2r ○19串联 ○20并联 ○21部分电路欧姆定律 ○22小于 ○23大于 ○
24闭合电路欧姆定律 ○25公式法 ○26图象法 实践探究
课题:自动控温电饭锅的构造及原理.
探究内容:
（1）自动控温电饭锅的构造.
（2）自动控温电饭锅的工作原理.
（3）自制一个自动控温的加热器.
探究方法:（1）有条件的学校可组织学生到自动控温电饭锅厂参观、学习，让工人师傅讲解自动控温电饭锅的构造，边看边学；也可组织学生到就近自动控温电饭锅修理点让工人师傅讲解自动控温电饭锅的构造，边看边学；最好是让学生动手拆卸废旧自动控温电饭锅，观察
其构造.
（2）自由结合，分组讨论，就自动控温电饭锅的说明书所附的原理图，结合所学的本章知识，研究其原理.
（3）自己设计、制作，老师可帮助完善.让学生充分体会探究学习、积极参与的无限乐趣. 答案提示:就自动控温电饭锅原理图（见7“自我检测”14题）分析自动控温原理.。
《人教版选修3-1第二章恒定电流》(40份打包)20-PPT优秀课件
2、欧姆定律
内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体
的电阻成反比。 公式：I U
R
适用条件：金属导电和电解液导电
一、串联电路和并联电路的电流
1.串联电路:
0
1
2
3
串联电路各处的电流Hale Waihona Puke 同12.并联电路:
02
3
I0 = I1 = I2 = I3
三、恒定电流
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 2、电流的强弱——电流
①定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用的
比值叫做电流
②定义式:I = q / t ③(A) 基本单位 1A=1C/s
④标量，它的运算不遵循平行四边形定则
例1、在金属导体中，若10s内通过横截面的电量 为16C，则：
1、电功
（1）定义：在一段电路中电场力所做的功，就是电流所 做的功，简称电功.
（2）定义式： W IUt
（3）电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J. 千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h. 1 kW·h=1000 W×3600 s=3.6×106 J
《人教版选修3-1 第二章 恒定电流(课件＋素材)》 (40份打包)20
A．导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过 它的电流成反比
B．导体中通过的电流越大，则电阻越小 C．加在导体两端的电压越大，则电阻越大 D．导体的电阻等于导体两端的电压和通过 它的电流之比
例2、一测电笔中的电阻880KΩ，则测试照明电 路时，通过人体的电流约为多大（人体电阻约为 3000Ω）？
R=880K
电源电动势是1.5V的物理意义是什么？
2024-2025版高中物理第二章恒定电流7闭合电路的欧姆定律教案新人教版选修3-1
教学方法/手段/资源：
-讲授法：教师通过详细讲解，帮助学生理解闭合电路的欧姆定律知识点。
-实践活动法：教师设计实践活动，让学生在实践中掌握闭合电路的欧姆定律技能。
-合作学习法：学生通过小组讨论等活动，培养团队合作意识和沟通能力。
作用与目的：
-学生可以尝试阅读一些与电路设计相关的书籍，如《电子电路基础》、《电路设计与仿真》等，提升自己的电路设计能力。
-学生可以参与一些在线的科学讨论组，与其他学生或专业人士交流关于闭合电路的欧姆定律的问题，互相学习和进步。
-学生可以利用课余时间，自己设计一些简单的电路实验，如制作一个简单的串联电路或并联电路，观察电流和电压的变化，验证欧姆定律。
-帮助学生深入理解闭合电路的欧姆定律知识点，掌握相关技能。
-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.课后拓展应用
教师活动：
-布置作业：教师根据闭合电路的欧姆定律课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
-提供拓展资源：教师提供与闭合电路的欧姆定律课题相关的拓展资源，如书籍、网站、视频等，供学生进一步学习。
3.实验法：教师将引导学生参与实验，通过测量电路中的电流、电压、电阻等物理量，让学生亲身感受电流、电压、电阻之间的关系，从而加深对闭合电路的欧姆定律的理解。
教学手段：
1.多媒体设备：教师将利用多媒体设备，如PPT、视频等，展示电路图、实验现象等，让学生更直观的理解闭合电路的欧姆定律，提高学生的学习兴趣。
教师活动：
-发布预习任务：教师通过在线平台或班级微信群，发布预习资料，如PPT、视频、文档等，明确预习目标和要求。
人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)
人教版高二物理（选修3-1）第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析例1．如图18—13所示，电流表读数为0.75A ，电压表读数为2V ，R 3= 4Ω，若某一电阻发生断路，则两电表的读数分别变为0.8A 和3.2V.（1）是哪个电阻发生断路？（2）电池的电动势和内电阻分别为多大？[解析] （1）假设R 1发生断路，那么电流表读数应变为零而不应该为0.8A ；假设R 3发生断路，那么电压表读数应变为零而不应该为3.2V 。
所以，发生断路的是R 2。
（2）R 2断路前，R 2与R 3串联、然后与R 1并联；R 2断路后，电池只对R 1供电，于是有22R ×3.2=0.8R 由此即可解得 R 1rR R R R R E++++32132)(rR E+1=0.8 [规律总结] 象进行分析，从而得出故障的种类和位置。
一般的故障有两种：断路或局部短路。
例2．在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的读数为U ，当R5的滑动触头向a 端移动时，判定正确的是（ ）A ．I 变大，U 变小．B ．I 变大，U 变大．C ．I 变小，U 变大．D ．I 变小，U 变小． [解析] 当R 5向a 端移动时，其电阻变小，整个外电路的电阻也变小，总电阻也变小，根据闭合电路的欧姆定律EI R r=+知道，回路的总电流I 变大，内电压U 内=Ir 变大，外电压U 外=E-U 内变小，所以电压表的读数变小，外电阻R 1及R 4两端的电压U=I （R1+R 4）变大，R5两端的电压，即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小，通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小，答案：D [规律总结] 在某一闭合电路中，如果只有一个电阻变化，这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化，它们遵循的规则是：（1）.凡与该可变电阻有并关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大. （2）.凡与该可变电阻有串关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.所谓串、并关系是指：该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式 用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为：并同串反[例3] 已知如图，E =6V ，r =4Ω，R 1=2Ω，R 2的变化范围是0~10Ω。
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》综合课件(417页)
电容器放电时两极板上的电荷量也随之减少，极板 间的电压也很快降低，而我们日常生活中常见的干电池、 碱性电池、铅蓄电池、纽扣式氧化银电池等却能够连续放 电很长时间，那么电池为什么能长时间放电而两端的电压 却能保持不变？电池上的那些铭牌又有什么含义呢？ [答案] 电池在放电过程中通过非静电力做功将其他 形式的能转化为电势能，从而维持电池两端的电压不变却 能长时间持续放电．电池上的铭牌标有电池的工作要求和 注意事项，其中电动势、内阻和容量是最重要的三个参 数．
2
电动势 │ 三维目标
3．情感、态度与价值观 (1)通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识 应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关 的物理问题． (2)通过对物理学史的了解，使学生感受到人文情 怀． (3)通过对电池种类的了解，使物理贴近学生生活、 联系社会实际．
(4)通过实验和探索，促进学生积极参与、勤于思考， 提高学生的科学素养．
2
电动势 │ 重点难点 重点难点
[重点] 1．理解电源的形成过程及电流的产生． 2．了解电源电动势和内阻． [难点] 1．会灵活运用公式计算电流的大小． 2．电动势和非静电力这两个概念的引入．
3．如何了解电源内部还有内阻．
2
电动势 │ 教学建议 教学建议
恒定电流是研究电场的又一跨越，学生具备静电场 的基础知识是学习恒定电流的基础和保证，学生参与了静 电场的学习，对电场研究有了一定认识，但是静电场的电 势能、静电力做功，又让学生觉得知识有些凌乱．因此， 建议课堂教学中，可以采用教师引导学生分析，学生主动 思考，师生共同总结(最好是教师先听学生的总结，再加 以点评)的方法．这样既能发散学生的思维，调动学生的 积极性，活跃课堂气氛，又能减少学生学习物理的恐惧 感．
人教版物理选修31第二章恒定电流知识点总结课件
线电阻不计).图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,
电阻丝AB接在电压恒为U的直流稳压电源上.
整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方
向.列车静止时金属丝呈竖直状态.当列车加
速或减速前进时,金属线将偏离竖直方向θ,
从电压表的读数变化可以测出加速度的大小.
(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试写出加速度a与θ角的
原理：并联一个电阻(分流)
I Ig Rg
IR
R
U
I
A U
由并联电路的特点: Ig Rg I Ig R
2.5 焦耳定律 Q＝I2Rt
电功和电热： 1）纯电阻电路中：
W＝UIt＝I2Rt＝Q P电＝UI＝ P热＝Q／t＝I2R 2）非纯电阻电路中： W＝UIt 大于I2Rt＝Q； P电＝UI 大于P热＝Q／t＝I2R P电＝P热＋P其它
81×10Ω 指针指在刻度中央附近，误差较小。
用欧姆表测量电阻的使用步骤:
1.机械调零：测量前， 应先检查电表指针是否 静止在电流的零刻线处 （左端的“0”位置）， 如不指零，应用螺丝刀 轻轻转动定位螺丝，使 指针指零。
1.机械调零：
2.选档：选择开关选择合适档位。
3.欧姆调零：红（+）黑（-） 表笔短接，电表指针指向电阻 为零处（右端的“0”位置）， 如不指零 ，调节调零旋钮， 使指针指零。 4.测量、读数: 接入电阻， 读数=示数×倍率
Ig=
E r+Rg+ R1
R1=142Ω
例：如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满 偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱.
150Ω
Rg
1
R2
R2
人教版高中物理选修3-1课件：第二章 恒定电流
物 理
选修31 · 人教版
Hale Waihona Puke 第二章恒定电流章 末 小 结
• 〔情 景 切 入〕 • 现代家庭离不开电。电荷为什么会流动？ 电荷流动服从什么规律？产生哪些效应？ 怎样才能做到安全用电和节约用电？…… 这一章我们就来探究恒定电流的基本规律 。
• 〔知 识 导 航〕 • 本章是在上章场强、电 势、电势差(电压)、电 场力做功的基础上，分 析和研究直流电路的基 本规律。 • 本章知识在实际中有广 泛而重要的应用，不但 是学习后续知识的基础 ，而且是学习电工和电 子技术的基础，在日常
• 〔学 法 指 导〕 • 1．注重基本概念、基 本规律的理解 • 本章有电阻、电流、 电压、电动势、电功 率、电热、电阻率等 七个概念，要结合实 例深刻理解它们，确 切明白这些概念的物 理意义、特点。对于 部分电路欧姆定律、
• 2．要注意研究方法的学习 • 在本章学习中要掌握分析解决问题的方法 ，比如动态分析法、等效法的应用，模型 的转化，非电学量和电学量的转化，以及 极限法、赋值法的应用技巧等。 • 3．要注重加强实验能力的提高 • 高考考查的四个电学实验，全部属于本章 内容，要认真做实验，要从基本原理、基 本方法入手，循序渐进，逐步掌握。要学 会正确使用电流表、电压表、多用电表、 滑动变阻器、电阻箱等基本实验仪器，要
• 本章内容可分为三部分：第一部分以部分 电路欧姆定律为中心，主要研究直流电路 的基本参量、串并联电路的规律、伏安法 测电阻、电功和电热等问题；第二部分以 闭合电路的欧姆定律为中心，主要研究了 电源的作用、闭合电路中功率的分配和能 量转化关系、电路的分析和计算等问题； 第三部分以电流表、电压表、滑动变阻器 等电工仪表的使用为中心，结合学生实验 ，研究了仪器的选择和使用，数据的处理 和误差分析等问题。
高中物理人教版选修3-1课件：第二章恒定电流 (共169张PPT)
注意 （1）适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 （2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电 子）的定向移动方向相反； （3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动 方向相同，与负离子走向移动方向相反．导电 时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流， 电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之 和。
一、电源
（1）电源：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。 （3）在不同的电源中，非静电力的作用是不同的， 是不同形式的能量转化为电能。
二、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：
怎么才能让导线中有持续电流呢？
+ + + + A + + ++ _ _ _ _ B _ _ _ _ -
A
B
水势A 抽水机
A
连通器 水势B 水流
B
一.电源
1. 能把电子从A搬运到B的装置.电源相当于 抽水机。 2.作用:保持导体两端的电势差(电压),使电 路有持续的电流.
+ + + + A + + + + _ _ _ _ B _ _ _ _ -
1 0 2 3
并联电路的总电流等于各支路的电流之和 I0 = I1 + I2 + I3+…
人教版高中物理选修3-1课件第2章恒定电流2.1
第二章 恒定电流
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第二章
恒定电流
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1．电源和电流
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电源 1．电荷的移动与电流的形成 如图所示，A、B 分别带正、负电荷，如果在它们之间连 接一条导线 R，导线 R 中自由电子会在静电力的作用下定向移 动，电子移动方向为_A_→__B___(选填“A→B”或“B→A”)，导 线中瞬间电流方向为__B_→__A___(选填“A→B”或“B→A”)．
A．若 ω 不变而使电荷量 Q 变为原来的 2 倍，则电流也将 变为原来的 2 倍
B．若电荷量不变而使 ω 变为原来的 2 倍，则电流也将变 为原来的 2 倍
C．若使 ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电 流将变大
D．若使 ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电 流将变小
物理 选修3-1
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第二章 恒定电流
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解析： 电荷量 q＝It，单位体积内的电子数已知，只要求
出 Δt 时间内有多少体积的电子通过截面，即可求出电子数．
(1)根据电流的定义式，可知在 Δt 内通过导线截面的电荷
量 q＝IΔt.
所以在这段时间内通过的自由电子数为 N＝q/e＝IΔt/e.
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第二章 恒定电流
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人教版高二物理选修3-1第二章《恒定电流》考点——电流表改装【答案】
电流表改装1、表头：小量程电流表，在电路图中用 G 表示。
2、表头三个参数：（1）电流表的内阻：电流表G 的电阻g R 叫做电流表的内阻。
（2）满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流g I 。
（3）满偏电压：电流表G 通过满偏电流时，加在它两端的电压g U 。
一、表头改装大量程的电压表（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压（2）改装电路图：（3）串联电阻的阻值 根据欧姆定律R U I =得gg g g g I R I U I U U R -=-= （4）改装后电压表的总内阻：【例题】 有一电流表G ，内阻Rg ＝10 Ω，满偏电流Ig ＝3 mA.要把它改装成量程为0～3 V 的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？由题意知电流表G 的满偏电压U g ＝I g R g ＝0.03 Vgv R R R +=改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的分压U R＝U－U g＝2.97 V所以分压电阻阻值R＝U gI g＝2.970.003Ω＝990 Ω改装后电压表的内阻R V＝R g＋R＝1 000 Ω.【针对习题】一只电流表的满偏电流I g＝2 mA，内阻R g＝500 Ω，把它改装成量程为0～3 V 的电压表，下列说法中正确的是()A.需串联一个1 500 Ω的电阻B.需串联一个1 000 Ω的电阻C.需并联一个1 000 Ω的电阻D.改装后，电压表的内阻为1 000 Ω二、表头改装大量程的电流表（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压（2）改装电路图：（4）并联电阻阻值：I g R g＝(I－I g)RR ＝I g I －I g R g（5）改装后电流表的总内阻：R A ＝RR g R ＋R g【例题】有一电流表G ，内阻Rg ＝10 Ω，满偏电流Ig ＝3 mA ，要把它改装成量程为0～0.6 A 的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 改装成量程为0～0.6 A 的电流表，当达到满偏时，分流电阻R 2的分流I R ＝I －I g ＝0.597 A所以分流电阻R 2＝U g I R ≈0.05 Ω 改装后电流表的内阻R A ＝R g R 2R g ＋R 2≈0.05 Ω 【针对习题】1、一个电流表的内阻R A 为0.18 Ω，最大量程为10 A ，刻度盘分为100个刻度。
高二物理选修3-1第二章《恒定电流》考点复习资料
高二物理选修3-1第二章《恒定电流》考点复习资料考点一基本概念与定律1．电流：电荷的形成电流，I=Q/T，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
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q为正、负电荷电量的代数和。
电流的微观表达式：I=nqvS2．欧姆定律：导体中的电流I跟成正比，跟成反比。
I=R/U（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）3. 电阻定律：在温度不变时，导体的电阻跟它的成正比，跟它的成反比。
表达式：R=ρ?特殊提醒一、电流的方向性：电流是标量，但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向运动方向与电流方向相反。
二、公式R＝是电阻的定义式，而R=ρ是电阻的决定式R与U成正比或R与I成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压U＝0，它的电阻仍旧照旧存在。
考点二电功和电热的区别1、电功：在导体两端加上，导体内就建立了，导体中的自由电荷在的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做功，我们说电流做了功，简称电功。
表达式：。
2、电功率：电流所做的功跟完成这些功的比值。
表达式：。
3、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟、和成正比。
表达式：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。
非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热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。
?特殊提醒：在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=UIt=I2Rt= t是通用的，没有区别，同理P=UI=I2R= 也无区别，在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即W=UIt分为两部分，一大部分转化为其它形式的能；另一小部分不可避免地转化为电热Q=I2Rt，这里W=UIt不再等于Q=I2Rt，应该是W=E其它+Q，电功就只能用W=UIt计算，电热就只能用Q=I2Rt计算。
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高中物理专项测试题实验专题课程类型试卷类型 命题一、选择题（每空 分，共 分）1、一个电流表的满偏电流I g =1mA ．内阻为500Ω要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上（ ）A ．串联一个10k Ω的电阻B ．并联一个10k Ω的电阻C ．串联一个9．5k Ω的电阻D ．并联一个9．5k Ω的电阻2、用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R 1，如果采用乙电路，测量值为R 2，那么R 1、R 2与真实值R 之间满足关系（ ）A ．R 1＞R ＞R 2B ．R ＞R 1＞R 2C ．R 1＜R ＜R 2D ．R ＜R 1＜R 2 3、在图中，A. B 两图分别为测灯泡电阻 R 的电路图，下述说法错误的是（ ）A ．A 图的接法叫电流表外接法，B 图的接法叫电流表的内接法 B ．A 中R 测＞R 真，B 中R 测＜R 真C ．A 中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使R<<Rv ，故此法测较小电阻好D ．B 中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R>>RA ，故此法测较大电阻好4、如图所示的电路，是用一个灵敏电流计G 和一个变阻器R 改装成的量程更大的电表，下列判断正确的是 ( )A ．改装成了电压表，R 增大时量程减小B ．改装成了电流表，R 增大时量程增大C ．改装成了电流表，R 增大时量程减小D ．改装成了电压表，R 增大时量程增大5、用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A 2，若把A 1、A 2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图(a)、(b)所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A ．图(a)中的A 1、A 2的示数相同B ．图(a)中的A 1、A 2的指针偏角相同C ．图(b)中的A 1、A 2的示数和偏角都不同D ．图(b)中的A 1、A 2的指针偏角相同6、如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路．下列分析中正确的是（ ） A ． 此接法的测量值大于真实值 B ． 此接法的测量值小于真实值C ． 此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D ． 开始实验时滑动变阻器滑片P 应处在最左端7、如图所示，两个定值电阻R 1、R 2串联后接在电压U 稳定于12V 的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R 1、R 2的电压表接在R 1两端，电压表的示数为8V ．如果他把电压表改接在R 2两端，则电压表的示数将（ ）A ． 小于4VB ． 等于4VC ． 大于4V 小于8VD ． 等于或大于8V装 订 线学校： 姓名： 学号：8、先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值R x ，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为3V ，电流表示数为2mA ，那么按图（2）所示电路测得的结果应有A ．电压表示数为3V ，电流表示数为2MaB ．电压表示数为3V ，电流表示数小于2mAC ．电压表示数小于3V ，电流表示数大于2mAD ．电压表示数小于3V ，流表示数小于2mA9、在下图右图中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R 的电路图，下述说法不正确的是 A ．甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表的内接法 B ．甲图中电阻测量值大于真实值，乙图中电阻测量值小于真实值 C ．甲图中误差由电压表分流引起，为了减小误差， 应使R<<RVD ．乙图中灯泡电阻的精确值应为10、如图所示，电压表由灵敏电流计与电阻R 串联而成。
某同学在使用中发现一块电压表的读数总比真实值偏小一些，若要调准，可采用的措施是 A ．在电阻R 上并联一个比其小得多的电阻 B ．在电阻R 上并联一个比其大得多的电阻 C ．在电阻R 上串联一个比其小得多的电阻 D ．在电阻R 上串联一个比其大得多的电阻11、电流表的内阻是Rg=200Ω，满刻度电流值是Ig=500微安 ，现欲把这电流表改装成量程为1.0V 的电压表，正确的方法是（ ）A ．应串联一个0.1Ω的电阻B ．应并联一个0.1Ω的电阻C ．应串联一个1800Ω的电阻D ．应并联一个1800Ω的电阻12、如图所示，同一未知电阻R X 用甲、乙两种电路测量，图甲中两表的示数分别为2.9V 、40mA ；图乙中两表的示数分别为3.0V 、3.0mA ，可知R X 的真实值为 （ ） A ．比1000Ω略小 B ．比1000Ω略大 C ．比725Ω略小D ．比725Ω略大13、在测小灯泡电阻时，把电流表和电压表错接成如图所示的电路，这将造成的后果是（ ） A ．电流表被烧坏 B ．电压表被烧坏 C ．小灯泡被烧坏D ．小灯泡不亮 14、如图所示电流表内阻R g ＝600Ω，满偏电流I g ＝400μA ，R 1＝400Ω，R 2＝3760Ω，当开关闭合时，即改装成电流表，当开关断开时，即改装成电压表，改装后的电流表和电压表的量程分别是( )A.6mA ，15VB.5mA ，10VC.3mA ，5VD.lmA ，4V15、用伏安法测电阻可以采用电流表的内接法或外接法，则下列说法中正确的是：（ ） A ．待测电阻阻值小的用内接法 B ．用外接法测得的阻值比真实值偏大 C ．待测电阻阻值大的用外接法 D ．用内接法测得的阻值比真实值偏大16、如图B-1所示，A 、B 、C 、D 是滑动变阻器的四个接线柱.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（ ） A.A 和B B.A 和C C.B 和C D.B 和D装 订 线学校： 姓名： 学号：17、如图B-1所示电路，电压表读数为9V ，电流表读数为0.1A ，已知电压表内阻为900Ω，电流表内阻为20Ω，则电阻R 的阻值为（ ） A.90Ω B.100Ω C.110ΩD.120Ω18、为了使一只电流表缩小量程，可采取的措施是（ ） A.将电流表并联一个阻值较小的电阻 B.增大原电流表中的分流电阻 C.将电流表串联一个阻值较大的电阻 D.将电流表并联一个阻值较大的电阻19、电流表的内阻是Rg=200 Ω，满偏电流是Ig=500 μA ，现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V 的电压表，正确的方法是( )A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻20、如图甲螺旋测微器测量直径的读数___________mm ，如图乙用20分度的游标卡尺测量长度的读数______________cm甲 乙21、用伏安法测未知电阻Rx 时，若不知Rx 的大约数值，为了选择正确的电流表接法以减小误差，可将仪器如图所示接好，只空出一个电压表的一个接头K ，然后将K 分别与a ，b 接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，则：A ．若电流表示数有显著变化，K 应按aB ．若电流表示数有显著变化，K 应按bC ．若电压表示数有显著变化，K 应按aD ．若电压表示数有显著变化，K 应按b22、（2017湖北八校联考）(1)小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d =__________mm 。
然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如下右图所示，则该金属丝的长度L =__________cm 。
（2）然后小明又用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻R x 约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.5A 之间变化.根据下列提供的实验器材，解答如下问题：A 、量程0.1A ，内阻r 1=1Ω的电流表A 1B 、量程0.6A ，内阻约为0.5Ω的电流表A 2C 、滑动变阻器R 1全电阻1.0Ω，允许通过最大电流10AD 、滑动变阻器R 2全电阻100Ω，允许通过最大电流0.1AE 、阻值为59Ω的定值电阻R 3F 、阻值为599Ω的定值电阻R 4G 、电动势为6V 的蓄电池EH 、电键S 一个、导线若干装 订 线学校： 姓名： 学号：①根据上述器材和实验要求完成此实验，请在虚线框内画出测量该金属丝电阻R x 的实验原理图（图中元件用题干中相应的元件符号标注）。
②实验中测得电表A 1示数为I 1，A 2表示数为I 2，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式R x = .23、【天津市十二区县重点学校2016届高三下学期毕业班联考（二）】一位同学想测量一个有清晰刻度，但没有示数、量程、内电阻未知的电流表，为了测量电流表的量程和内电阻，可以使用的实验器材如下：A ．电源(电动势约4V ，内电阻忽略不计)B ．待测电流表(量程和内电阻未知)C ．标准电流表（量程0.6A ，内电阻未知）D ．电阻箱(阻值范围0～999.9Ω)E ．滑动变阻器(阻值为0～20Ω)F ．滑动变阻器(阻值为0～20k Ω)G ．开关S 和导线若干该同学的实验操作过程为：①将实验仪器按图所示电路连接，滑动变阻器应选________(选填仪器前的字母序号)；②将电阻箱的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片P 移至某一位置，闭合开关S ；接着调节电阻箱，直至电流表满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表的示数；③移动滑片P 至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱直至电流表满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表的示数；④重复步骤③3～5次；⑤该同学记录了各组标准电流表的示数和电阻箱的阻值的数据，并作出图线；⑥根据图线可以求得电流表的量程为 A ，内电阻为________Ω。
将电流表与一个阻值为________Ω的电阻串联就可以组成量程为3的电压表。
24、【2017·四川省成都市高三第一次诊断性检测】（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除小灯泡L “3.8 V 、0.3 A ”外，可供选择的实验仪器如下： A ．电压表V:量程0～3 V ，内阻约6 k Ω,B ．电流表A 1：量程0—4 mA ，内阻100 ΩC 电流表A 2：量程0—300 mA ，内阻约5 ΩD ．滑动变阻器R 1：最大阻值10 Ω，额定电流l .0AE ．滑动变阻器R 2：最大阻值5 Ω，额定电流0.5 A装 订 线学校： 姓名： 学号：F．定值电阻R3：阻值2 kΩG ．定值电阻R 4：阻值900 ΩH ．直流电源E:电动势约6V ，内阻约0.5Ω I ．开关S 一个，导线若干(1)先将 表（填元件前的序号字母）与 电阻（填元件前的序号宁母） （填“串联”或“并联”），将其改为量程4V 的电压表。
(2)在答题卡上对应的虚线框内画出实验电路图（改装后的电压表直接用电压表的符号表示）。