高中物理选修-1第二章章末知识总结

第二章 单元复习

一、知识点回顾： 1、电源、电源电动势； 1、闭合电路的欧姆定律； 2、闭合电路欧姆定律的应用； 3、电池组； 4、电阻的测量。 二、基本知识点：

（一）、电源、电源电动势： 1、电源的概念：

（1）电源是把其它形式的能转化为电能的一种装置。

（2）电源供电原理：在电源内部非静电力做功，其它形式的能转化为电能，在电源的外部电路，电场力做功，电能转化为其它形式的能。

2、电源的电动势：

（1）电源电动势大小等于没有接入电路时两极之间的电压，（电源电动势的大小可用内阻极大的伏特表粗略测出）

（2）电动势的符号：E ，国际单位是伏特（符号为V ）；是一个标量，但有方向，在电源内部由负极指向正极。

（3）电动势的物理意义：表征电源把其它形式的能转化为电能的本领，电动势是由电源本身的性质决定的，电动势在数值上等于在把其它形式的能转化为电能的时，1C 电量所具有的电能的数值。

3、内电压和外电压：

（1）闭合电路的组成：内电路：电源内部的电路其电阻称为内电阻，内电阻所降落的电压称为内电压；

（2）外电路：电源外部的电路，其两端电压称为外电压或路端电压。 （3）内、外电压的关系：E = U + U' 。 （4）注意：在电路闭合时U < E ； （二）、闭合电路的欧姆定律： 1、闭合电路的欧姆定律的内容：

（1）闭合电路里的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。 公式：I =

r

R E

；

（2）从闭合电路欧姆定律中，还可导出电路功率的表达式： EI = U I + U'I = I 2R + I 2r 。

（3）、定律的适用条件：外电路为纯电阻电路。 2、闭合电路欧姆定律的应用： 路端电压变化的讨论：

（1）当R 增大时，I 减小，U'=I r 减小，U 增大；当R 时，I = 0 ，U =E

（最大）；

R 0 时 ，I =

r

E

，U = 0 ； （2）当R 减小时，U 减小，当3、闭合电路欧姆定律的应用（二）

应用闭合电路的欧姆定律分析电路中有关电压、电流、电功率的方法；

（1）分析电路中的电压、电流、电阻时，一般先由闭合电路欧姆定律确定电路的总电流、路端电压，再结合部分电路的欧姆定律分析各部分电路的参数。

（2）分析电源的电动势、内电阻时，可将（1）中的分析顺序逆进行。

（3）分析电路的功率（或能量）时可用公式EI = U I + U'I = I 2

R + I 2

r 其中EI 为电源的总功率（或消耗功率），U I= I 2

R 为电源的输出功率（或外电路的消耗功率）；U'I= I 2

r 为电源内部损耗功率，要注意区分。

（三）电池组： 1、串联电池组：

（1）连接方法：前一个电池的负极与后一个电池的正极相连依次连接而成。 （2）串联电池组的特点： 电动势E = E 1 + E 2+E 3+………； 内电阻：r = r 1 + r 2+r 3 ………..；

当用相同电池串联时：E 串= nE ；r 串 = nr ；

（3）注意：串联电池组允许通过的电流跟单个电池相同；串联时，不要部分电池接反；不要新旧电池混合串联。

（四）电阻的测量： 1、伏安法测电阻：

（1）原理和方法：利用电压表和电流表测出电阻两端的电压U 和通过的电流I ，用欧姆定律R = U / I 算出电阻。

（2）伏安法测电阻的误差分析：

电流表外接法：

电路如图甲所示，所测得的电压为R x两端的电压的真实值，所测电流大于R x的电流值（由于伏特表R v分流）。故由R = U / I 算出的R x的值小于真实值，R v比R x大得越多，误差就越小。

电流表内接法：

电路如图乙所示，所测得的电流为通过R x的电流的真实值。所测电压大于R x两端

电压（由于电流表R A分压），故由R = U / I 算出的R x值大于真实值，R A比R x小得越

多，误差就越小。

（3）测量电路的正确选择：

当R x 》R A时（远大于一般是100倍以上，即R x大于等于100R A ）采用电流表的

内接法；

当R x《R V时（远小于一般是小于1/100，即R x小于等于1/100R A ）采用电流表

的外接法；

2、欧姆表测电阻：

（1）原理：由闭合电路欧姆定律可推得I与待测电阻R x一一对应，电流表在对应的电

流刻度上标上R x的值，即可直读。

（2）使用方法：选择量程；欧姆调零；测量读数。

三、基本概念：

（一）本课预习题：

1、用干电池与电阻串联成闭合电路，电路中的能量转换情况是：在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，_______能转化成______能。正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一圈，电场力做功，______能转化为_______能。

2、下列说法中正确的是：

A、电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把单位正电荷从负极送到正极所做的

功的大小；

B、从能量的观念来看，电源是把电能转化成其它形式能的装置；

C、电动势是标量；

D、只有在外电路接通时，电源电动势才等于内、外电路上的电压之和。

3、由电动势一定的电源和一个固定外电路（外电阻一定）组成的闭合电路中：

A、电源电动势大于路端电压；

B、电源电动势等于路端电压；

C、电源的内阻越大时，路端电压就越大；

D、电源的总电流越大，路端电压越小。

4、有“1.5V ，0.5 Ω”电池若干，则6只串联而成的电池组后总电动势为______V，总电阻为______Ω。

5、已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻为10KΩ，若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表______接法。若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表_____接法。

参考答案：

1、化学能，电能，电能，内能；

2、A C ；

3、A D ；

4、9V ，3Ω；

5、外，内。

（二）基础题：

1、电动势为3V的电池，在电路中输出3A的电流，由此可知：

A、内外电阻相差1Ω；

B、内、外电阻之和为1Ω；

C、外电阻为1Ω；

D、内电阻为1Ω。

2、如图所示，S断开时，电源内部消耗的热功率与电源输出功率之比为1：3 ，当S 闭合时，它们之比为1：1 ，则S断开和闭合两种情况下电源输出功率之比为多大？