高中物理恒定电流电路分析课时2 导学案复习资料

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高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修

11 简单的逻辑电路问题探究在我们生活的居民楼里都安装了一种控制灯泡，晚上走在黑暗的楼梯上，只要轻轻拍拍手，灯泡就立刻亮起来，在白天，无论用多大的力量拍手，灯泡也不会亮.这是什么原因呢？目前，电子计算机以及与电子计算机密切相关的自动控制技术已经深入到了人类生活、生产的方方面面.在工厂中一些危险、繁重的环节，电子计算机控制的机器人已经取代人从事生产；在商场，电子计算机在商品的进货、管理、销售等方面发挥着越来越重要的作用；在家里，数字化的家用电器使人们的生活更加便捷，更加丰富多彩，是一些什么样的电路使电子计算机如此“神通广大”呢?自学导引1.数字电路：处理___________的电路叫做数字电路，它主要研究电路的___________.答案：数字信号逻辑功能2.门电路：数字电路中最___________的逻辑电路叫门电路.答案：基本3.“与”门：如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫做____________.具有这种逻辑关系的电路称为____________，简称___________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1答案：“与”逻辑关系“与”门电路“与”门4.“或”门：如果这几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做_________.具有这种逻辑关系的电路叫做_________，简称_________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 15.“非”门：如果条件满足时事件不能发生，而条件不满足时事件却能发生，即输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做__________关系.具有这种逻辑关系的电路叫__________.其符号和真值表如下：输入输出A Y0 11 0定关系，这种关系就称逻辑关系.答案：“非”逻辑“非”门函数关系输入值疑难剖析一、什么叫做逻辑电路?电路的输入、输出状态呈现一定的逻辑关系的电路称为逻辑电路，如三种基本的门电路呈现三种基本的逻辑关系，所以三种门电路是最基本的逻辑电路，其他呈现出较复杂的逻辑关系的逻辑电路都是由这三种门电路组成的.逻辑电路输入、输出的都是数字信号，这种信号只有两种状态：逻辑“1”和“0”. 二、如何确定逻辑“1”和“0”?“1”和“0”是分别代表两种相反状态的代码，例如开关断开代表“0”状态，接通代表“1”状态.对逻辑电路的输入、输出来说，一般是高电压为“1”，低电压为“0”.对具体的数字电路来说，电压高于某一值时为“1”，低于某一值时为“0”.三、两种简单的复合门电路如何用真值表表示?（1）与非门：由一个与门和一个非门组成.它具有的逻辑关系用真值表表示为（2）或非门：由一个或门和一个非门组成.参考与非门，它具有的逻辑关系用真值表表示为：【例1】在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号.试列出其真值表.思路分析：设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为Y.并且对于A、B、C设：判上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.对于Y设：上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.根据题意及上述假设可列出真值表.输入结果A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1【例2】在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯.当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭.图2-10-1是这种信号灯的控制电路图.S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开.只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的.请在方框内画出符合要求的门电路符号.图2-10-1思路分析：开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势.所以开关闭合为“1”，断开为“0”，灯亮为“1”，灯灭为“0”，则此时门电路的真值表应为：输入结果A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0答案：这是与非门真值表，所以框内应为：温馨提示：要判断是何种电路，应先根据条件写出真值表，再根据真值表判断是何种门电路.所以五种门电路的真值表要记清.【例3】火警自动报警器用“非门”、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等按图2102连接，调节电位器使蜂鸣器正好不报警，然后用火焰靠近热敏电阻，蜂鸣器就会发出报警信号.在不报警时，P为低电位记“0”，报警时，P为高电位记“1”.图2-10-2试问：(1)报警时，A点电位为高电位“1”还是低电位“0”?(2)当用火焰靠近热敏电阻时，热敏电阻的阻值是增大还是减小?思路分析：(1)报警时，P点为高电位“1”，由于此电路运用了“非”门电路，输出端P为高电位时，输入端A点一定是低电位“0”.(2)图2-10-2可等效为电路图2-10-3所示.当火焰靠近热敏电阻时，蜂鸣器报警，说明此时P点为高电位，A点为低电位，也就是说热敏电阻两端的电压减小，由电路图2-10-3可知，热敏电阻的阻值减小.图2-10-3答案：（1）A是低电位（2）减小温馨提示：对于简单的逻辑电路，掌握其特点并写出其真值表是处理问题的关键.拓展迁移1.给你干电池两节，小灯泡一只，开关三个，变阻器一只，导线若干，试分别设计一个具有“与”逻辑和“或”逻辑功能的电路.答案：图甲为具有“与”逻辑功能的电路；图乙为具有“或”逻辑功能的电路.图甲图乙2.某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路，如图2104所示，当电网停电时，应急灯自动打开，来电时，应急灯自动熄灭.图中R1、R2为分压电阻，以使门电路获得合适的电压，J为应急灯开关控制继电器(图中未画应急灯电路)，请在虚线框内填入需要的门电路符号.图2-10-4答案:用“非”门，符号为2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图所示，一轻弹簣竖直固定在地面上，一个小球从弹簧正上方某位置由静止释放，则小球从释放到运动至最低点的过程中（弹簧始终处于弹性限度范围内），动能k E 随下降高度h 的变化规律正确的是（）A ．B ．C ．D ．2．如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距l ，在正极板附近有一质量为m ，电荷量为()110q q >的粒子A ；在负极板附近有一质量也为m 、电荷量为()220q q ->的粒子B 。

高二物理3-1第二章《恒定电流复习导学案(第二课时)

高二物理3-1第二章《恒定电流》复习导学案第二课时《欧姆定律串联电路和并联电路》【知能准备】1.电阻是反映导体对电流的的物理量。

R ＝；电阻的单位为，简称，符号是。

2.欧姆定律内容：导体中的电流跟导体两端的的电压U 成，跟导体的电阻成；公式I ＝。

3.纵坐标表示，横坐标表示，这样画出的I-U 图象叫做导体的伏安特性曲线。

4.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中，按下图的电路图甲进行实验，开关闭合前，调节的滑片，使变阻器的有效电阻为，闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻，通过小灯泡的电流随之，分别记录电流表和的多组数据，直到电流达到它的为止，由于变阻器是串联在电路中的，即使R 调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少的数据，要克服这一点，可按照下图乙进行实验。

5．几个常用的推论 (1)串联电路的总电阻其中任一部分电路的总电阻．(2)并联电路的总电阻其中任一支路的总电阻，且其中最小的电阻．(3)无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P 总是等于各个电阻耗电功率之(4)无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻．【同步检测】1 .关于欧姆定律的适用条件，下列说法正确的是（）A ．欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的，对于其他导体不适用B ．欧姆定律也适用于电解液导电C ．欧姆定律对于气体导电也适用D ．欧姆定律适用于一切导体2. 两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知电阻大小之比R 1:R 2等于( )A.1:3B.3:1C.3:1D.1:33 .加在某段导体两端的电压变为原来的31时，导体总的电流就减小0.6A ，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流将变为（）A.0.6AB.1.2AC.0.9AD.1.8A4. 某电阻的两端电压为10V ，30s 内通过的电荷量为32C ，这个电阻的阻值为 Ω，30s 内有个自由电子通过它的横截面（电子的电荷为C 19106.1-⨯）.5. 两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 稳定于12V 的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图．电压表的示数为8V，如果他把此电压表改接在R2两端，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8V6..图中R1=4Ω，R2=9Ω，R3=18Ω。

高中物理《恒定电流专题复习》优质教学课件

3 、电阻 R 物理意义
定义式单位
表征导体对电流的阻碍作用的物理量
R U
定值电阻R
U
U
，可变电阻R
U
I
I I
I
Ω（欧姆）
电阻定律
R L S
：电阻率；由导体材料及温度决定
绝缘体
半导体：随T 而（热敏特性、光敏特性、掺杂特性导体：金属材料随T 而超导体：＝（0 转变温度）
测量
热功率： P 热 =I2R
例 4 ：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. 求这时电动机的机械功率是多大 ?
P 机械 =31W
5 、电源的功率和效率
⑴ 功率：
Ⅱ
学习目标： 1 、通过本节课的复习，熟练说
出各基本概念的物理意义 2 、会用欧姆定律、闭合电路的
欧姆定律、电阻定律及串并联电路的特点解决实际问题 3 、能根据器材选择原则和电路选择原则选择实验中需要的器材和电路
第一部
基本概
1. 电流
分
念
电流的定义式： I q
t
适用于任何电荷的定向移动形成的电流
例 1 ．在 10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移正离子所带的电量为 2 C ，向左迁移的负离子所
的电量为 3 C ．求电解槽中电流强度的大小。
0.5 A
第一部分基本概
2 、电动势（念E ）：
（ 1 ）物理意义：电动势是描述电源把其他
形的能转化为的本领物理量。
（ 2 ）定义：将电荷量为 q 的电荷从电源的一

2020届高考物理总复习学案：第八单元恒定电流课时2 Word版含答案

第八单元恒定电流课时2 闭合电路的欧姆定律1.电动势(1)非静电力①定义:非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正极)搬运到正极(负极)的过程中做功的力,这种非静电力做的功,使电荷的电势能增加。

②非静电力实质:在化学电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能。

(2)电动势①定义:非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫作电源的电动势。

②公式:E=。

③电动势是电池的重要参数,电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质,跟电池的大小无关。

I=I 1+I 2+I 3 =++======3.电流表、电压表的改装(1)小量程电流表(表头)主要部分:永久磁铁和可转动线圈。

(2)改装原理:小量程的电流表改装成大量程的电流表应并联一小电阻;小量程的电流表改装成大量程的电压表应串联一大电阻。

(3)改装方法:如果改装后电流表量程扩大n倍,则并联一个阻值为的电阻;如果改装后电压表量程扩大n倍,则串联一个阻值为(n-1)R g的电阻。

4.闭合电路欧姆定律(1)描述闭合电路的基本物理量①内阻:内电路的电阻,也叫电源的内阻。

②内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。

③外电阻:外电路的总电阻。

④外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。

(2)闭合电路的欧姆定律①内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。

②表达式:I=,其中R为整个外电路的等效电阻。

③适用条件:外电路为纯电阻的闭合回路。

(3)路端电压与负载的关系:U=E-Ir。

1.(2018宁夏西吉一中期末)扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。

图示为“iRobot”扫地机器人,已知其电池容量为2000 mAh,额定工作电压为15 V,额定功率为30 W,则下列说法正确的是()。

A.扫地机器人的电阻是10 ΩB.题中“mAh”是能量的单位C.扫地机器人正常工作时的电流是2 AD. 4 hC2.(2019衡水中学开学考试)如图所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,移动滑片C时,电路的总电阻发生变化,以下情况正确的是()。

届高考物理恒定电流专题目复习教案

届高考物理恒定电流专题复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念和公式。

2. 掌握欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。

3. 能够分析实际电路问题，并运用所学知识解决。

4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念：电流、电压、电阻等。

2. 欧姆定律：电流与电压、电阻的关系。

3. 串联电路：电流、电压、电阻的计算方法。

4. 并联电路：电流、电压、电阻的计算方法。

5. 实际电路分析：含有多组电阻的串联并联电路。

三、教学方法1. 采用问题导入法，引导学生思考和探索。

2. 利用实验和演示，增强学生的直观感受。

3. 通过例题讲解，让学生掌握计算方法和技巧。

4. 设计练习题，巩固所学知识，提高解题能力。

四、教学步骤1. 引入恒定电流的概念，讲解电流、电压、电阻的基本定义。

2. 讲解欧姆定律的内容，引导学生理解电流、电压、电阻之间的关系。

3. 进行串联电路的实验，让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

4. 讲解串联电路的计算方法，引导学生运用欧姆定律解决问题。

5. 进行并联电路的实验，让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。

6. 讲解并联电路的计算方法，引导学生运用欧姆定律解决问题。

7. 分析实际电路问题，引导学生运用所学知识解决。

8. 设计练习题，让学生进行实际操作和计算。

10. 布置作业，巩固所学知识。

五、教学评价1. 课堂讲解：观察学生的听课情况，了解学生对恒定电流知识的理解程度。

2. 实验操作：评估学生在实验中的操作技能和观察能力。

3. 练习题解答：检查学生对串联并联电路计算方法的掌握情况。

4. 作业完成情况：了解学生对课堂知识的巩固程度。

5. 学生反馈：听取学生的意见和建议，不断改进教学方法。

六、教学资源1. 实验器材：电流表、电压表、电阻、导线、电源等。

2. 教学课件：恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联并联电路的图示和计算方法。

3. 练习题库：包括不同难度的题目，用于巩固和提高学生的解题能力。

普高物理学教案人教版31第二章恒定电流教案、课件及单元测试第2章复习教案第2章复习教案.doc

第二章恒定电流复习课一、复习回首基础知识（投影复习纲要，能够印发纲要，要修业生课下预习达成）（一）基本观点：1、电流：（ 1）电荷的定向挪动形成电流，电流的方向规定为正电荷的挪动方向。

负电荷的定向挪动方向与电流方向相反（ 2）定义：经过导体横截面积的电量q 跟经过这些电荷量所用的时间t 的比值称为电流。

（ 3）公式：I=q/t单位有： A ， mA ，μ A换算关系是：1A=10 3mA=10 6μ A2、电动势（E）：（1）物理意义：电动势是描绘电源把其余形式的能转变成电能本事的物理量。

（ 2）定义：将电荷量为q 的电荷从电源的一极挪动到另一极，非静电力所作的功W 与电荷量 q 的比值，叫做电源的电动势。

（ 3）公式：W，单位： V Eq（ 4）电源的电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的电压3、电阻：（1）定义：导体对电流的阻挡作用（ 2）公式： R= U/I（ 3）单位：欧姆符号表示：Ω4、电阻率反应资料的性能物理量，国际单位：欧姆米符号：Ω5、电功：（1）定义：在电路中，导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向挪动而形成电流，此过程中电场力对自由电荷所做的功叫电功。

（ 2）公式： W= UIt单位：焦耳符号：J．6、电功率：（1）定义：电流所做的功跟达成这些功所需时间的比值叫做电功率。

（ 2）公式： P=UI单位：瓦特符号：W7、电源的功率和效率：（ 1）功率：①电源的功率（电源的总功率）P E = EI ②电源的输出功率 P 出 = UI ③电源内部耗费的功率 P r =I 2r（ 2）电源的效率：P UI UR（最后一个等号只合用于纯电阻电路）P E EI E Rr（二）基本规律：8、欧姆定律：（ 1）内容：导体中的电流 I 跟导体两头电压U 成正比，跟它的电阻成反比。

（ 2）公式： I=U/R （3）合用范围：金属导体，电解液溶液9、电阻定律：（ 1）内容：在温度必定的状况下，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。

恒定电流复习第二讲共13页word资料

龙文教育个性化辅导教案提纲教师: 学生: 日期: 星期: 时段:课题恒定电流二教学目标与考点分析1．熟练掌握串并联电路的特点，能够化简电路2．掌握含容电路的分析与计算3．掌握电流表、电压表的改装原理，掌握伏安法测电阻的两种解法，并能够分析测量误差4．掌握滑动变阻器的两种用法教学重点难点教学重点：串并联电路的特点教学难点：滑动变阻器的两种用法的选择、伏安法测电阻内外接法的选择教学方法教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程串并联电路电表的改装教学过程：一、串并联与混联电路 1.应用欧姆定律须注意对应性。

选定研究对象电阻R 后，I 必须是通过这只电阻R 的电流，U 必须是这只电阻R 两端的电压。

该公式只能直接用于纯电阻电路，不能直接用于含有电动机、电解槽等用电器的电路。

2.公式选取的灵活性。

（1）计算电流，除了用RUI外，还经常用并联电路总电流和分电流的关系：I =I 1+I 2 （2）计算电压，除了用U =IR 外，还经常用串联电路总电压和分电压的关系：U =U 1+U 2 （3）计算电功率，无论串联、并联还是混联，总功率都等于各电阻功率之和：P =P 1+P 2对纯电阻，电功率的计算有多种方法：P=UI=I 2R =RU 2以上公式I =I 1+I 2、U =U 1+U 2和P =P 1+P 2既可用于纯电阻电路，也可用于非纯电阻电路。

既可以用于恒定电流，也可以用于交变电流。

【例1】已知如图，R 1=6Ω，R 2=3Ω，R 3=4Ω，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。

解：本题解法很多，注意灵活、巧妙。

经过观察发现三只电阻的电流关系最简单：电流之比是I 1∶I 2∶I 3=1∶2∶3；还可以发现左面两只电阻并联后总阻值为2Ω，因此电压之比是U 1∶U 2∶U 3=1∶1∶2；在此基础上利用P=UI ，得P 1∶P 2∶P 3=1∶2∶6【例2】已知如图，两只灯泡L 1、L 2分别标有“110V ，60W ”和“110V ，100W ”，另外有一只滑动变阻器R ，将它们连接后接入220V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？A. B. C. D.解：A 、C 两图中灯泡不能正常发光。

高中物理《恒定电流》导学案

高中物理会考复习《恒定电流》复习案知识点一、电流：的定向移动行成电流。

1、产生电流的条件：（1）；（2）；2、电流是标量，但有方向：我们规定：电荷定向移动的方向是电流的方向；注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极；在电源的内部，电流从负极流向正极；3、电流的大小：通过导体横截面的电荷量Q 跟通过这些电量所用时间t 的比值叫电流I 表示；（1）数学表达式：I= ；（2）电流的国际单位：知识点二、欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比；1、定义式：I= ;2、推论：R= ；3、电阻的国际单位时欧姆，用Ω表示知识点三、电源电动势1、电源电动势：电源电动势的大小等于电源没接入时两极间的电压.2、电动势的符号用____ 表示；国际单位为_____.知识点四、内电压和外电压1、闭合电路的组成：⑴外电路：电源外部的电路叫外电路；外电路的电阻叫外电阻,用符号____ 表示；其两端电压叫外电压或路端电压，用符号____ 表示.⑵内电路：电源内部的电路叫内电路；内电路的电阻叫内电阻,用符号表示；内电阻所降落的电压叫内电压，用符号____ 表示.如：发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路，其电阻是内电阻.2、内、外电压的关系：E= ______知识点五、闭合电路的欧姆定律：1、内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成比，跟内、外电路的电阻之和成比.2、表达式为： I=知识点六、闭合电路欧姆定律的应用：1、路端电压U 外与外电阻R 之间的关系：（1）当外电阻R 增大时，根据r R EI +=可知，电流I_______(E 和r 为定值)，内电压U 内______，根据 U 外=E-U 内可知路端电压U 外_____．（选填“增大、减小或不变”）（2）外电路断开时，R =∞，电流I=______，内电压U 内=_____，路端电压U 外= .（3）外电路短路时，R=0，路端电压U外= ，E=_____ ，推出I= (短路电流)，即短路电流由电源和______ 共同决定，由于r一般很小，短路电流往往很大，极易烧坏电源或线路而引起火灾2、路端电压U随电流I变化的图象如图所示，路端电压与电流的关系图象(U—I图象) 是一条_________线．该线与纵轴交点的值表示_________，该线与横轴交点的值表示_________，该线的斜率表示_______.知识点七、半导体、超导体1.半导体：导电能力在导体和绝缘体之间；半导体的电阻随温升越高而；2.超导体：导体的电阻随温度的升高而，当温度降低到某一值时电阻消失，成为超导体.【当堂检测】1．（2009年会考题）如图所示为三个电阻R1、R2、R3中的电压U与电流I的关系图象，这三个电阻的大小关系是（）(A)R1＞R2＞R3 (B)R1＜R2＜R3(C)R1＝R2＝R3 (D)无法确定2．（2009年会考题）某多用电表的选择开关及测量功能如图所示，该电表可用于测量下列哪些物理量?（）(A)直流电压；(B)直流电压；(C)直流电流；(D)交流电流3B．（2009年会考题）在“测定金属的电阻率”实验中，测量金属线的电阻R采用如图所示的电路，图中电表甲应是__________表(选填“电压”或“电流”)，电表乙应是__________表(选填“电压”或“电流”)．为测出金属线的电阻率，还应直接测量的量是金属线的__________和__________。

高二物理复习学案恒定电流讲解

恒定电流-导体中的电场和电流、电动势班级姓名知识梳理1.导体中的电场和电流电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。

（在这一过程中，自由电子所受电场力的方向与运动方向相反，故需要电源提供一个非静电力的作用，使自由电子在非静电力的作用下克服电场力做功，从而将其他形式的能转化为电能）导线中的电场：当导线内的电场达到动态平衡状态时，导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。

因为电荷的分布是稳定的，由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。

（3）电流○概念：电荷的定向移动形成电流。

○电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。

○定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

定义式：tQ I ○单位：安培（A ），1 A =103mA = 106µA○电流强度是标量。

○电流的种类① 直流电：方向不随时间而改变的电流。

直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。

② 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的电流。

2．电动势（1）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。

电动势越大，电路中每通过1C 电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。

（2）定义：在电源内部非静电力所做的功W 与移送的电荷量q 的比值，叫电源的电动势，用E 表示。

定义式为：E = W/q注意：① 电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。

②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。

③电动势在数值上等于非静电力把1C 电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。

（3）电源（池）的几个重要参数电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。

内阻（r ）:电源内部的电阻。

高中物理第二章恒定电流电阻定律知识导学案新人教选修

6 电阻定律问题探究收音机的音量调节、音响混频控制台上可滑动的声音控制系统、一些台灯的亮度调节都要用到电位器.你知道电位器是根据什么原理制造的吗?关于电阻你了解多少?导体的电阻由哪些因素来决定?这节就来探究这些问题.自学导引一、电阻定律的探究1.实验探究（1）实验目的：探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系.（2）实验方法：____________________________.（3）实验原理：串联电路中电压与电阻成正比.（4）实验结果：_________________________________________________________________.答案：控制变量法电阻之比等于长度之比，等于横截面积之比的倒数.长度、横截面积相同，材料不同的导体电阻不同2.逻辑推理探究（1）分析导体的电阻和它的长度的关系;（2）研究导体电阻与它的横截面积的关系;（3）实验探究导体电阻与材料的关系.3.结论：________________________________________________________________________. 答案：导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，还跟材料有关.二、电阻定律1.内容：在温度一定的情况下，导体的电阻跟它的长度成________，跟它的横截面积成_____________. 答案：正比反比2.公式：______________，式中ρ为导体材料的电阻率，l 是导体长度，S 是导体的横截面积. 答案：R=ρSl 3.适用条件：____________________________________.答案：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液4.注意：电阻是导体本身的属性，跟导体两端的电压和通过的电流无关，______________只是定义式，____________是决定式.类似于E=q F 是定义式，E 与F 、q 无关.E=k 2r Q 是点电荷产生的场强的决定式和计算式，由Q 及r 决定.答案：R=I U R=ρSl 三、电阻率1.意义：导体的电阻率ρ是导体材料本身的属性，是反映材料的性能的物理量.答案：导电2.定义式：_______________________________________________.答案：ρ=lRS 3.国际单位：___________________，符号____________________.答案：欧姆·米 Ω·m4.注意：①电阻率是材料本身的属性，反映材料对电流阻碍能力的强弱.②同种材料的电阻率ρ随温度的变化而___________，金属材料的电阻率ρ随温度的升高而____________，这就是金属的电阻随温度升高而增大的原因所在.____________就是利用金属的电阻随温度的变化而制成的.有些合金的电阻率几乎不随温度变化，常用来制作_____________.当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零，这种现象叫做_____________，处于这种状态的导体叫做_____________.答案：变化升高电阻温度计标准电阻超导现象超导体疑难剖析一、电阻与电阻率1.电阻、电阻率是不同的两个物理概念，不能混淆.电阻反映的是导体本身导电性能的物理量，它与导体的几何形状有关；而电阻率是反映材料本身导电性能的物理量，它与材料制成什么样的导体无关，只由导体材料和温度决定.不能根据ρ=lRS ，错误地认为电阻率跟导体的横截面积S 成正比，跟导体长度l 成反比.2.某种材料的电阻率大，不能说它对电流的阻碍作用一定大.这是因为：电阻率大的材料制成的电阻可以是一个小电阻，这完全可由电阻的l 、S 决定.如果该材料制成的电阻，当S 很大，l 很小，则它的电阻就很小，它对电流的阻碍作用可以很小.3.纯金属的电阻率ρ很小，比较短的金属导线，其电阻一般不予考虑.合金的ρ较大，灯泡的灯丝、电炉的电阻丝并不很长，但它们的电阻都较大.对于同种材料，在同一温度下，ρ是一个恒量,但ρ与温度有关系，金属导体的ρ随温度的升高而增大，例如灯丝电阻随温度的变化是比较明显的，但在高中阶段如不强调，一般不考虑温度的影响.有些金属合金如锰铜ρ几乎与温度无关，而半导体的电阻率不随温度的升高而增大，反随温度的升高而减小.4.本节较易出错的地方是讨论导体形状变化而引起电阻变化的问题，在这个过程中我们需要注意的是不管导线如何形变，它的总体积是不变的，这是问题的隐含条件，也是解题的关键.具体地说：①当我们把一根导线均匀地拉长为原来的n 倍时，那么它的横截面积将变成原来的n l ，由电阻定律可知，它的电阻将变成原来的n 2倍.②当我们使导线的直径变为原来的n 倍时，其横截面积将变为原来的n 2倍.又由于它的体积不变，所以它的长度会变成原来的2n l ，由电阻定律可知它的电阻将会变成原来的4n l . 【例1】两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的4倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为_______________.思路分析：本题考查电阻定律的应用.解析：由电阻定律设金属导线原来的电阻为R=ρSl 拉长后l 1=4l ，因为总体积V=lS 保持不变，所以截面积S 1=S ／4所以：R 1=ρ11S l =ρ4/4S l =16R 对折后l 2=l ／2，截面积S 2=2S所以：R 1=ρ22S l =ρS l 22/=4R 则后来两导线的电阻之比：R 1∶R 2=64∶1.答案：64∶1温馨提示：某一导体形状改变后，讨论其电阻变化要抓住要点:①电阻率不变;②总体积不变，由V=lS 可知l 和S 成反比例变化.在ρ、l 、S 都确认后，应用电阻定律R=ρSl 来判断. 【例2】一个标有“220 V 60 W ”的白炽灯泡，加上的电压U 由0逐渐增大到220 V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示，在图2-6-1所示的四个图线中，符合实际的是（）图2-6-1思路分析：本题考查电阻率随温度变化的关系.白炽灯泡的灯丝是钨丝，电阻率随温度的升高而增大.所以当灯丝的温度随电压的逐渐增大而升高时，灯丝的电阻会逐渐增大.解析：在U-I 图象中R=I U =tan θ，由于电压增大时灯丝温度明显升高，所以灯丝电阻增大，即图象的斜率应当增大.又由于电阻率随温度升高而单调增大，所以斜率应当单调增大.可判断A 、C 、D 图肯定不符合实际，从而只能选B.答案:B温馨提示：在应用电阻定律分析问题时，一般不考虑温度的变化，认为电阻率不变.但当题目明确提示或暗示温度变化使电阻率有明显变化时，则要依据电阻率随温度变化的关系，结合电阻定律、欧姆定律分析判断.二、欧姆定律与电阻定律1.由欧姆定律导出的R=IU ，是电阻的定义式，公式表明可由电路的工作状态来计算电阻的大小，但电阻大小与加在它上面的电压和通过它的电流均无关. 2.电阻定律R=ρSl ，是电阻的决定式，公式表明电阻的大小由导体本身的因素决定，其中电阻率反映了材料的导电性能.同种材料导体的电阻随导体长度和横截面积的变化而变化.【例3】如图2-6-2所示，一圈粗细均匀的导线长1 200 m ，在两端点A 、B 间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5 A.如剪去BC 段，在A 、C 两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6 A ，则剪去的BC 段为多长？图2-6-2思路分析：由于电压恒定，根据欧姆定律可算出导线AB 和AC 段的电阻比，再根据电阻定律算出长度比，即得剪去的导线长度.解析：设整个导线AB 的电阻为R 1，其中AC 段的电阻为R 2，根据欧姆定律：U=I 1R 1=I 2R 2所以656.05.02112===I I R R .再由电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC 段导线长：l 2=12R R l 1=65×1 200 m=1 000 m.由此可知，剪去的导线BC 段的长度为：l x =l 1-l 2=200 m.答案：200 m温馨提示：对于这一类问题，由于导线的电阻、电阻率及横截面积均未知，故直接应用两定律很难求解.考虑到应用比例和比值关系，消去未知量，题目就迎刃而解了.【例4】A 、B 两地相距40 km ，从A 到B 两条输电线的总电阻为800 Ω，若A 、B 之间的某处E 两条线路发生短路，为查明短路地点，在A 处接上电源，测得电压表示数为10 V ，电流表示数为40 mA.求短路处距A 多远?思路分析：本题的关键是根据题意画出电路图，根据电路图，利用欧姆定律和电阻定律来解决问题. 解析：根据题意画出电路如图2-6-3所示，A 、B 两地相距l 1=40 km.原输电线总长2l 1=80 km ，电阻R 1=800 Ω.图2-6-3设短路处E 距A 端为l 2，A 、E 间输电线电阻R 2=3104010-⨯=I U Ω=250 Ω 由R=ρSl ,得212122l l R R = 所以l 2=12R R l 1=800250×40 km=12.5 km 即短路处距A 端12.5 km.答案:12.5 km温馨提示：当两输电线发生短路时，一般是两导线搭接了，在搭接处无搭接电阻；若是两输电线在某处发生漏电情况，则漏电处有漏电电阻.【例5】超导材料电阻降为零的温度称为临界温度，1987年我国科学家制成了临界温度为90 K 的高温超导材料.(热力学温度T 与摄氏温度t 的关系是T=t+273 K)（1）上述临界温度对应的摄氏温度为（）A.100 ℃B.-100 ℃C.-183 ℃D.183 ℃（2）利用超导材料零电阻性质，可实现无损耗输电.现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW ，电压为800 V.如果临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（）A.1 kWB.1.6×103 kWC.1.6 kWD.10 kW思路分析：(1)据热力学温度与摄氏温度的关系T=t+273 K ，易得t=(90-273) ℃=-183 ℃.（2）普通输电线上的电流I=80010403⨯=U P A=50 A P 损=I 2R=502×0.4 W=1 000 W=1 kW.答案：（1）C （2）A温馨提示：超导是物理学的一个热点和前沿问题，超导研究从实验室走向实用是建立在发现高温超导材料基础上的.目前超导转变温度约为90 K.寻找转变温度更高的超导材料和发展超导的应用技术是超导研究的两个重要方向.超导材料的最大优点是能传输大电流和减少输电线路上电能的损耗，即原先电流流过输电线将有一部分电能转变为内能，而通过超导输电线就不再有这一部分损耗，因而我们在解这一部分题时，只要把电流通过普通输电线的损耗计算出来也就知道利用超导导线节约的电功率了.拓展迁移1.一根长L=2 m 、横截面积S=1.6×10-3 m 2的铜棒，两端电势差为U=5.0×10-2 V ，铜的电阻率ρ=1.75×10-8 Ω·m ，铜内自由电子体密度为n=8.5×1029 m -3，求：（1）铜棒的电阻；（2）通过铜棒的电流；（3）铜棒内的电场强度；（4）自由电子定向移动的速率.思路分析：根据题给的已知条件，由电阻定律可求导体的电阻，应用欧姆定律可解电流，已知导体棒两端电压和棒长，视导体内电场为匀强电场，有E=LU .而自由电子的定向移动速率必须结合电流的微观表达式计算.解析：（1）由电阻定律R=ρS l =1.75×10-8×3106.12-⨯Ω=2.19×10-5 Ω. （2）I=521019.2100.5--⨯⨯=R U A=2.28×103 A. （3）E=2100.52-⨯=L U V/m=2.5×10-2 V/m. （4）由I=neSv 得v=319293106.1106.1105.81028.2--⨯⨯⨯⨯⨯⨯=neS I m/s=1.05×10-5 m/s. 答案:(1)2.19×10-5 Ω (2)2.28×103 A(3)2.5×10-2 V/m (4)1.05×10-5m/s思维启示：这是一个涉及到电场和电路的综合题目，它可以使我们对电流、场强、电子定向移动速率有一个量的概念.2.如图2-6-4所示，P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L ，直径为D ，镀膜的厚度为d ，管两端有导电金属箍M 、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U ，通过它的电流为I ，则金属膜的电阻为____________,镀膜材料电阻率的计算式为ρ=______________.图2-6-4思路分析：第一问求电阻，可直接应用欧姆定律求得；解第二问必须应用到电阻定律R=ρSl ，怎样确定l 与S 是解题的关键.试想将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L ，横截面积为管的周长×厚度d ，再将电阻的定义式与决定式联立，便可求出ρ.解析：由欧姆定律可得R=I U 由电阻定律R=ρSl 可得：R=ρDd L d D L πρπ=•22,则Dd L I U πρ=,ρ=IL Dd U π. 答案:I U ILDd U π 思维启示：要注意应用展开法将实际生活中抽象的实物转化成简单的物理模型，从而使题目得以解决.2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．下列说法中正确的是（）A ．原子核发生一次β衰变，该原子外层就一定失去一个电子B ．核泄漏事故污染物13755Cs 能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为1371375556Cs Ba+x →可以判断x为质子C ．若氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光有可能使该金属发生光电效应D ．质子、中子、α粒子的质量分别是123,,m m m ，质子和中子结合成一个a 粒子，释放的能量是1223(22)m c m m +-2．如图甲所示，一滑块从固定斜面上匀速下滑，用t 表示下落时间、s 表示下滑位移、E k 表示滑块的动能、Ep 表示滑块势能、E 表示滑块机械能，取斜面底为零势面，乙图中物理量关系正确的是（）A ．B ．C ．D ．3．叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m ，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则：A．上方球与下方3个球间均没有弹力B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C．水平地面对下方三个球的支持力均为43mgD．水平地面对下方三个球的摩擦力均为43mgμ4．如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块(A A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为1μ，A与地面间的动摩擦因数为2μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为()A．121μμB．12121μμμμ-C．12121μμμμ+D．12122μμμμ+5．如图所示电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表．现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列说法正确的是（）A ．电流表A 的示数变小，电压表V 的示数变大B ．小灯泡L 变亮C ．电容器C 上电荷量减少D ．电源的总功率变大6．如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A B 、两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A B 、不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是（）A ．两滑块的动量大小之比:2:1AB p p =B ．两滑块的速度大小之比A B v v :2:1=C ．两滑块的动能之比12::kA kB E E =D ．弹簧对两滑块做功之比:1:1A B W W =7．可看作质点的甲、乙两汽车沿着两条平行车道直线行驶，在甲车匀速路过A 处的同时，乙车从此处由静止匀加速启动，从某时刻开始计时，两车运动的v t -图象如图所示，0t 时刻在B 处甲，乙两车相遇。

优品课件之高二物理《恒定电流》复习教案

高二物理《恒定电流》复习教案高二物理《恒定电流》复习教案【学习目标】掌握闭合电路中电源、电压、电流等基本概念理解闭合电路欧姆定律，并能利用其对电路进行分析和计算理解焦耳定律内容，能理清电路中的电功和电热的关系能熟练掌握伏安法测电阻、多用电表使用及测电源电动势的实验方法【学习重点】闭合电路欧姆定律及其应用伏安法测电阻、多用电表的使用及测电源电动势的实验方法【课前预学】1．关于电流下列说法正确的是（）A．只有电子的定向移动才能形成电流B．只有正电荷的定向移动才能形成电流C．电流方向是正电荷定向移动的方向D．因为电流有方向，所以电流强度是矢量2.两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为100W和40W，为了使它们接到220V电源上能正常发光，同时电路消耗的电功率最小，如下图所示电路中最合理的是图（）3. 如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向a端移动时（）A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小4.如图所示，直线b为电源的U－I图像，直线a为电阻R的U－I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是 ( )A．电源的输出功率为6WB．电源的输出功率为4WC．电源的效率为33.3%D．电源的效率为66.7%5.用如图所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图所示的U―I图像，由图可知 ( )A 电池电动势的测量值是1.40V．B 电池内阻的测量值是3.50Ω．C 外电路发生短路时的电流为0.40A．D 电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I约为0.20A．【课堂研学】1. 用游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所示，读数为 _mm．用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图(2)所示，读数为 mm．2．如图甲所示电路,当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示,不考虑电表对电路的影响。

恒定电流重难点巩固复习教案

恒定电流重难点巩固复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念，掌握电流、电压、电阻的基本关系。

2. 掌握欧姆定律及其变形公式，能够运用欧姆定律解决实际问题。

3. 熟悉并掌握恒定电流的功率公式，能够计算电路中的功率。

4. 能够分析并解决电路中的串并联问题，理解串并联电路的特点。

5. 掌握恒定电流的实验方法和技巧，能够进行实验操作和数据处理。

二、教学内容1. 恒定电流的基本概念：电流、电压、电阻的概念及它们之间的关系。

2. 欧姆定律：欧姆定律的内容及其变形公式，应用欧姆定律解决实际问题。

3. 恒定电流的功率：功率的概念，功率公式，计算电路中的功率。

4. 串并联电路：串并联电路的特点，分析并解决电路中的串并联问题。

5. 恒定电流的实验：实验方法、技巧，实验操作和数据处理。

三、教学重点与难点1. 教学重点：欧姆定律的应用，功率的计算，串并联电路的分析。

2. 教学难点：欧姆定律在不同情况下的应用，功率公式的灵活运用，串并联电路的复杂分析。

四、教学方法1. 采用问题导入法，引导学生思考和探索恒定电流的基本概念和原理。

2. 通过实例分析和练习，让学生掌握欧姆定律的应用和功率的计算。

3. 利用图示和实物演示，帮助学生理解和分析串并联电路的特点。

4. 进行实验操作和数据处理，培养学生的实践能力和数据分析能力。

五、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对恒定电流基本概念的理解程度。

2. 练习题：布置相关的练习题，检查学生对欧姆定律和功率公式的掌握情况。

3. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和数据处理能力。

4. 期末考试：设置有关恒定电流的综合题，评估学生对教学内容的总体掌握程度。

教学计划：第一课时：恒定电流的基本概念1. 电流、电压、电阻的概念介绍。

2. 电流、电压、电阻之间的关系。

第二课时：欧姆定律1. 欧姆定律的内容及其变形公式。

2. 应用欧姆定律解决实际问题。

第三课时：恒定电流的功率1. 功率的概念。

恒定电流复习课导学案

《恒定电流》复习导学案【学习目标】1、对本章知识点归纳小结，使本章的知识系统化和条理化。

2、通过实例分析，学会应用知识分析和解决实际问题。

【学习重点】: 知识点的宏观认识及解题方法的积累归纳。

【学习难点】: 将所学知识应用于解题，学会审题归纳总结。

一知识回顾1 电流的定义_____________________,电流的形成条件：__________________2 电阻的定义式：___________________，电阻的决定式：_____________________。

3 电源的电动势，等于电源没有接入电路时两极间的电压。

电动势物理意义：。

4 部分电路欧姆定律内容以及公式_______________________________________ _______________________________________________________________________ 闭合电路欧姆定律内容及公式：__________________________________________ ____________________________________________________________________5 电功：W= （纯电阻电路电功电热，非纯电阻电功电热）6 电功率的几种公式：用电器的功率P=_____，热功率P=______电源总功率P=________ 电源输出功率P=_____电源内部发热功率P=_______ 电源效率=_______。

7 改装成电流表是___联一个_____电阻，该电阻越小，量程越_____。

改装成电压表是____联一个______电阻，该电阻越大，量程越_______。

8 逻辑电路：“与”门特点：______________“或”门特点：_______________ “非”门特点：_________________。

高中物理第二章恒定电流闭合电路欧姆定律知识导学案新人教选修

7 闭合电路欧姆定律问题探究观察路端电压随外电阻变化的现象用导线把干电池、电流表、电压表、“12 V 2 W ”小灯泡、开关等按图2-7-1所示连接电路.（1）闭合S 和S 1观察小灯泡L 1的亮度并记下电流表和电压表的示数.（2）再闭合S 2，是否观察到小灯泡L 1的亮度明显降低？电流表和电压表示数如何变化？图2-7-1请同学们分析以上变化的原因. 自学导引1.用导线把电源、用电器连在一起组成____________，用电器、导线组成____________，电源内部是____________.在外电路中，正电荷在____________的作用下由正极移向负极；在电源中，____________把正电荷由负极移向正极.正电荷在静电力的作用下从电势高的位置向____________的位置移动，所以在外电路中，沿电流方向____________.答案：闭合电路外电路内电路恒定电场非静电力电势低电势降低2.以纯电阻电路为例，在时间t 内，外电路中消耗的电能为____________；内电路中消耗的电能为__________；电源内部非静电力做的功为___________；根据能量的转化与守恒定律有__________.答案: E 外=I 2Rt E 内=I 2rt W=qE=EIt EIt=I 2Rt+I 2rt3.闭合电路的组成：闭合电路由__________和____________组成，内电路中的电阻称为电源内阻，内电阻上所降落的电压称为内电压；电源外电路两端的电压称为外电压或__________. 答案: 内电路外电路路端电压4.闭合电路欧姆定律：（1）内容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成__________，跟内、外电路的电阻之和成____________. （2）公式：____________或____________.（3）适用条件：闭合电路欧姆定律适用于外电路为____________. 答案: (1)正比反比 (2)I=rR E+ E=U 外+Ir (3)纯电阻电路5.路端电压与外电阻的关系：根据U=IR=rR E +·R=Rr E+1可知，当R 增大时，电压U_______，当R 减小时，电压U_________，当r=0（理想电源）时，U 不随R 的变化而变化.（1）当外电路断开时，外电阻R 为_________，I 为_________，Ir 也为_________，可得_________，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势的大小.（2）当外电路短路时，外电阻R=0，此时电路中的电流_________，即I m =rE，路端电压为_________.由于通常情况下电源内阻很小，短路时会形成很大的电流，很容易把电源烧坏，这就是严禁把电源两极不经负载直接相接的原因. 答案: 增大减小(1)无穷大零零 U=E (2)最大零疑难剖析一、动态电路变化问题引起电路特性发生动态变化的原因主要有三种情况：第一，滑动变阻器滑片位置的改变，使电路的电阻发生变化；第二，开关的闭合、断开或换向（双掷开关）使电路结构发生变化；第三，非理想电表的接入使电路的结构发生变化.进行动态电路分析的一般思路是：由部分电阻变化推断出外电路总电阻R 总的变化，再由闭合电路欧姆定律判断总电流的变化，然后判断电阻没有发生变化的那部分电路的电压、电流和功率的变化情况，最后应用串并联电路的知识再判断电阻发生变化的那部分电路的电压、电流和功率的变化情况.其中判断外电阻和总电流的变化是关键.有时会遇到判断某一并联支路上电流的变化，当此支路的电阻变大（或变小）时，支路两端的电压也变大（或变小），应用部分电路欧姆定律I=RU就无法判断该支路电流怎样变化，这时，应判断出干路上及其他并联支路中的电流，然后利用干路上的电流等于各支路电流之和进行判断.【例1】如图2-7-2所示的电路中，当K 闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数各为1.6 V 和0.4 A.当K 断开时，它们的示数各改变0.1 V 和0.1 A.求电源的电动势和内电阻.图2-7-2思路分析：对于一个确定的电源,其电动势和内电阻是某一确定的值，不随外电路的变化而变化.这里涉及到两个未知量，我们可以应用数学知识列出关于电源电动势和内电阻的一个二元一次方程组，根据闭合电路欧姆定律，代入前后两次电压表和电流表的读数，即可求得电动势和内电阻.解析：当K 闭合时，R 1和R 2并联接入电路，得E=1.6+0.4r ，当K 断开时，只有R 1接入电路，外电阻变大，总电流减小，路端电压增大，得E=1.7+0.3r ，两式联立得，E=2 V ，r=1 Ω. 答案:2 V 1 Ω温馨提示：本题考查的是闭合欧姆定律的基本应用，除了采用公式法（列二元一次方程组）外，还可以利用U-I 图线求解，如图2-7-3所示.由该图线的斜率可得r=|IU∆∆|=1 Ω，则E=U+Ir=1.6+0.4r=2 V.图2-7-3【例2】如图2-7-4所示，电源电动势为E ，内阻为r ，当可变电阻的滑片P 向b 点移动时，电压表V 1的读数U 1与电压表V 2的读数U 2的变化情况是( )图2-7-4A.U 1变大，U 2变小B.U 1变大，U 2变大C.U 1变小，U 2变小D.U 1变小，U 2变大思路分析：滑片P 向b 点移动时，总电阻变大，干路中电流I=rR E+变小.由于路端电压U=E-Ir ，U 增大，即电压表V 1的示数变大.由于U 2=IR ，所以电压表V 2的示数变小. 答案：A温馨提示：在讨论电路中电阻发生变化后引起电流、电压发生变化的问题时，要善于把部分电路和全电路结合起来，注意按“部分电路→全电路→部分电路”的顺序，使得出的每一个结论都有依据，这样才能得出正确的判断.二、路端电压与电流的关系1.根据公式U=E-Ir 可知，路端电压与电流的关系图象（即U-I 图象）是一条斜向下的直线，如图2-7-5所示.图2-7-5（1）图象与纵轴的截距等于电源的电动势大小；图象与横轴的截距等于外电路短路时的电流I max =rE . （2）图象斜率的绝对值等于电源的内阻，即r=IU∆∆=tan θ，θ角越大，表明电源的内阻越大. 说明：横、纵坐标可以选不同的坐标起点，如图2-7-6所示，路端电压的坐标值不是从零开始的，而是从U 0开始的，此时图象与纵轴的截距仍然等于电源的电动势大小；图象斜率的绝对值仍然等于电源的内阻；而图象与横轴的截距就不再等于外电路短路时的电流了.图2-7-6 图2-7-72.部分电路欧姆定律的U-I 图象（如图2-7-7）与闭合电路欧姆定律的U-I 图象的区别.（1）从表示的内容上来看，图2-7-7是对某一固定电阻R 而言的，纵坐标和横坐标分别表示该电阻两端的电压U 和通过该电阻的电流I ，反映I 跟U 的正比关系；而图2-7-6是对闭合电路整体而言的，是电源的外特性曲线，U 表示路端电压，I 表示通过电源的电流，图象反映U 与I 的制约关系. （2）从图象的物理意义上来看，图2-7-7表示的是导体的性质，图2-7-6表示的是电源的性质.在图2-7-7中，U 与I 成正比（图象是直线）的前提是电阻R 保持一定；在图2-7-6中电源的电动势和内阻不变，外电阻是变化的，正是外电阻R 的变化，才有I 和U 的变化. 三、电源的输出功率与效率1.闭合电路的功率：根据能量守恒，电源的总功率等于电源的输出功率（外电路消耗的电功率）与电源内阻上消耗的功率之和，即P 总=IU+I 2r=I(U+Ir)=IE.其中IE 为电源总功率，是电源内非静电力移动电荷做功，把其他形式的能转化为电能的功率；IU 为电源的输出功率，在外电路中，这部分电功率转化为其他形式的能（机械能、内能等）；I 2r 为电源内由于内阻而消耗的功率，转化为焦耳热.2.电源的输出功率：外电路为纯电阻电路时，电源的输出功率为P=I 2R=r Rr R E r R R E 4)()(2222+-=+.由此式可知，（1）当R=r 时，电源的输出功率最大，且P m =rE 42.（2）当R ＞r 时，随着R 的增大,输出功率减小. （3）当R ＜r 时，随着R 的减小,输出功率减小.（4）输出功率与外电阻的关系如图2-7-8所示，由图象可知，对应某一输出功率（非最大值）可以有两个不同的外电阻R1和R2，且有r2=R1·R2. 图2-7-83.电源的效率：η=RrrRREIUIPP+=+==11总出，可见当R增大时，效率增大.当R=r时，即电源有最大输出功率时，其效率仅为50%，效率并不高.【例3】如图2-7-9所示，线段A为某电源的U-I图线，线段B为某电阻的U-I图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，求：图2-7-9（1）电源的输出功率P出为多大？（2）电源内部损耗的电功率是多少？（3）电源的效率η为多大？思路分析：要正确理解电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的物理意义的不同之处.从图象中能知道哪些物理量及从两个图象能求出哪些物理量是解题的关键.解析：根据题意从A的图线可读出E=3 V，r=63=IEΩ=0.5 Ω，从B图线中可读出外电阻R=IU∆∆=1 Ω.由闭合电路欧姆定律可得I=5.013+=+rREA=2 A，则电源的输出功率为P出=I2R=4 W，P内=I2r=2 W，所以电源的总功率为P总=IE=6 W，故电源的效率为η=总出PP=66.7%.答案:4 W 2 W 66.7%温馨提示：电源的U-I图线与电阻的U-I图线的物理意义不同，前者是路端电压与电路电流的函数关系；后者是加在电阻两端的电压与通过的电流的函数关系.【例4】如图2-7-10所示电路中，R1=0.8 Ω，R3=6 Ω，滑动变阻器的全值电阻R2=12 Ω，电源电动势E=6 V，内阻r=0.2 Ω.当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S，电路中的电流表和电压表的读数各是多少?图2-7-10思路分析：电路中的电流表、电压表均视为理想电表（题中特别指出的除外），即电流表内阻视为零，电压表内阻视为无穷大.解析：外电路的总电阻为R=66662212323+⨯=++•R R R R R Ω+0.8 Ω=3.8 Ω 根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流为I=2.08.36+=+r R E A=1.5 A 即电流表A 1的读数为1.5 A对于R 2与R 3组成的并联电路，根据部分电路欧姆定律，并联部分的电压为U 2=I ·R 并=I ·222323R R R R +•=1.5×3 V=4.5 V 即电压表V 2的读数为4.5 V对于含有R 2的支路，根据部分电路欧姆定律，通过R 2的电流为 I 2=65.42/22=R U A=0.75 A 即电流表A 2的读数为0.75 A电压表V 1测量电源的路端电压，根据E=U 外+U 内得 U 1=E-Ir=6 V-1.5×0.2 V=5.7 V 即电压表V 1的读数为5.7 V.答案：A 1读数1.5 A,A 2读数0.75 A,V 1示数5.7 V,V 2示数4.5 V 温馨提示：解答闭合电路问题的一般步骤：（1）首先要认清外电路上各元件的串并联关系，必要时，应进行电路变换，画出等效电路图.（2）解题关键是求总电流I ，求总电流的具体方法是：若已知内、外电路上所有电阻的阻值和电源电动势，可用全电路欧姆定律（I=rR E+）直接求出I ；若内外电路上有多个电阻值未知，可利用某一部分电路的已知电流和电压求总电流I ；当以上两种方法都行不通时，可以应用联立方程求出I.（3）求出总电流后，再根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律求各部分电路的电压和电流. 拓展迁移1.若电源没有接入电路，此时用电压表测出的两极间的电压严格地说等于电源的电动势吗？答案:电压表有很大的内阻，它与电源串联成闭合电路，这时电压表内电阻上有少量的电势降落，因此，严格地讲，这时电压表的读数应略小于电源电动势.但由于电压表内阻远大于电源内电阻阻值，如果测量要求不十分精确，可用这个办法测定电源电动势. 2.路端电压越高，电源的输出功率越大吗？答案: 由公式P 出=IU=U ×r U E -=r 1U(E-U)，由此不难发现，当U=21E 时，电源的输出功率最大，而并非是路端电压越高，电源的输出功率越大.高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理全章恒定电流(复习课)教案人教版二册

全章恒定电流（复习课）知识结构重点和难点一、部分电路欧姆定律 1．部分电路欧姆定律的内容导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．公式表示为：RUI =2．欧姆定律是实验定律本定律通过探索性实验得到电流I 和电压U 之间的关系，其关系也可以用I -U 图像表示出来（如图1）．对于给定的金属导体，比值I U /为一恒定值，对于不同的导体，比值I U /反映对电流的阻碍作用，所以把比值I U /定义为导体的电阻R ． 3．几个公式的含义公式RUI =是欧姆定律，公式IR U =习惯上也称为欧姆定律．而公式IUR =是电阻的定义式，它表明了一种量度电阻的方法，绝不可以错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”，或认为“既然电阻是表示导体对电流的阻碍作用的物理量，所以导体中没有电流时导体就不存在电阻”．一定要明确公式的物理意义，不能不讲条件地说量与量之间的关系．4．会应用欧姆定律分析和解决问题欧姆定律是解决电路问题的基础．用部分电路欧姆定律解决问题无非牵涉U 、I 、R 三个量之间的关系，解决问题时，第一要注意三个量之间的对应关系，这三个量一定属于同一段纯电阻电路，且这段电路中一定不含有电动势；第二要注意研究问题的过程中哪个量不变，另外两个量谁随谁变，怎么变，找不到不变量，就无法确定电路中各量如何变化． 5．知道欧姆定律的适用范围欧姆定律是在金属导电的实验基础上总结出来的，对于电解液导电也适用，但对于气体导电和半导体导电就不适用了．二、电阻定律导体的电阻是由它本身的性质决定的．金属导体的电阻由它本身的长度l 、横截面积S 、所用材料和温度决定．在温度一定时，金属导体的电阻跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比，用公式表示为：l R Sρ= 这就是电阻定律，式中ρ叫做导体的电阻率，由导体的材料决定．注意：1．物质的电阻率与温度有关，实验表明，温度越高，金属的电阻率就越大，因此，金属导体的电阻随温度的升高而增大．例如，白炽灯泡点亮时的灯丝电阻比不通电时要大很多倍，因为灯泡点亮后，灯丝温度升高，电阻率增大，电阻也随之增大． 2．导体的电阻由式IUR =定义，也可以利用其测量，但并不是由U 和I 决定的，而是由电阻定律决定的，即导体本身的性质决定的．三、电功、电热、电功率1．为了更清楚地看出各概念之间区别与联系，列表如下：2．电功和电热不相等的原因由前面的表格，我们看到，只有在纯电阻电路中才有电功等于电热，而一般情况电路中电功和电热不相等．这是因为，我们使用用电器，相当多的情况是需要其提供其它形式的能量．如电动机，消耗电能是需要让其提供机械能，如果电功等于电热，即消耗的电能全部转化为电动机线圈电阻的内能，电动机就不可能转起来，就无从提供机械能了．因而一般的电路中电功一定大于电热，从而为电路提供除内能之外的其它能量．但无论什么电路，原则上一定要有一部分电能转化为内能，因为任何电路原则上都存在电阻．所以电路中的能量关系为：其它E Q W +=，只有在纯电阻电路中W = Q ． 3．额定电压与实际电压、额定功率与实际功率额定电压指用电器正常工作时的电压，这时用电器消耗的功率为额定功率．但有时加在用电器上的电压不等于额定电压，这时用电器不能正常工作，这时加在用电器上的电压就称之为实际电压，这时用电器消耗的功率为实际功率．要注意，在一些问题中“额定”和“实际”往往不相等．四、闭合电路欧姆定律1．意义：描述了包括电源在内的全电路中，电流强度I 与电动势E 、全电路中内电阻r 与外电阻R 之间的关系．公式为：rR EI +=常用的表达式还有：E=IR+Ir=U+U ＇ U=E-Ir 2．电动势与路端电压的比较：3．路端电压U 随外电阻R 变化的讨论电源的电动势和内电阻是由电源本身的性质决定的，不随外电路电阻的变化而变化，而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而变化的．rR EI +=① U=E-Ir ②当外电路断路时，E U I R =⇒→⇒∞→0当外电路短路时，00=⇒=⇒=U rEI R 路端电压随电流变化的图线（U -I 图线）如图2所示．由U=E-Ir 可知，图线纵轴截距等于电源电动势E ，若坐标原点为（0，0），则横轴截距为短路电流，图线斜率的绝对值等于电源的内电阻，即r IU=∆∆．在解决路端电压随外电阻的变化问题时，由于E 、r 不变，先由①式判断外电阻R 变化时电流I 如何变化，再由②式判断I 变化时路端电压U 如何变化，因为在①、②式中除E 和r 都还分别有两个变量，①式中是外电阻R 和电流I ，②式中是电流I 和路端电压U ，这样可以讨论一个量随另外一个量的变化．有的同学试图用公式IR U =来讨论路端电压随外电阻的变化问题，但由于当外电阻R 发生变化时电流I 也发生变化，因此无法讨论路端电压U 的变化情况．如外电阻R 增大时，电流I 减小，其乘积的变化无从判断． 4．闭合电路中的几种电功率由于在闭合电路中内、外电路中的电流都相等，因此由E=U+U ＇可以得到：IE=IU+IU ＇或 IEt IUt IU t '=+式中IEt 是电源将其它形式的能转化成的电能，IUt 是电源输出的电能，即外电路消耗的电能，t U I '是电源内电阻上消耗的电能，等于rt I 2，即内电阻上产生的热．与之相对应，IE 是电源的总功率，IU 是电源输出的电功率， U I '是内电阻上的焦耳热功率．一定要从能量转化和守恒的观点理解这几个功率的意义．五、伏安法测电阻伏安法测电阻的原理是部分电路的欧姆定律（IUR =），测量电路可以有电流表外接和电流表内接两种方法，如图3甲、乙两图．由于电压表和电流表内阻的存在，两种测量电路都存在着系统误差．甲图中电流I 甲的测量值大于通过电阻R x 上的电流，因此计算出的电阻值R 甲小于电阻R x 的值．乙图中电压U 乙的测量值大于加在电阻R x 上的电压，因此计算出的电阻值R 乙大于电阻R x 的值．为了减小测量误差，可先将待测电阻R x 的粗略值与电压表和电流表的内阻值加以比较，当R x << R V 时，0≈VxR R x Vx xx V x V R R R R R R R R R ≈+=+=1甲，宜采用电流表外接法测量．当R x >> R A 时，x x A R R R R ≈+=乙，宜采用电流表内接法测量．例题精选【例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（考虑灯丝的电阻随温度的变化而变化）：分析：随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，于是温度升高，电阻率也将随之增大，所以电阻增大，I-U 曲线的斜率减小，选A 。

恒定电流复习导学案2

2010-2011学年第一学期高二物理导学案第十四章恒定电流恒定电流复习导学案【学习目标】1、对本章知识点归纳小结，使本章的知识系统化和条理化。

2、通过实例分析，学会应用知识分析和解决实际问题。

【学习重点】:知识点的宏观认识及解题方法的积累归纳【学习难点】: 如何在短时间内获取大量的信息，掌握多的方法。

【要点复习】：1、电流：电流形成的条件是；习惯上规定的定向移动方向为电流的方向。

在金属导体中，电流的方向与自由电子的定向移动的方向。

而在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向，与负离子定向移动的方向。

在电源的外部电路中，电流的方向是从电源的流向。

的比值称为电流。

公式为。

2．实验表明，对同一个导体，不管电压和电流的大小怎样变化，比值I U /都是恒定的，我们把这个比值叫做。

是一个反映的物理量。

欧姆定律的内容是；公式是。

实验表明，欧姆定律对、适用。

在金属导体中，电流跟电压成正比，伏安特性曲线为，具有这种伏安特性的电学元件叫做。

3．电阻定律：实验表明，导体的电阻R 跟它的长度l 成，跟它的横截面积S 成，这就是电阻定律。

写成公式有。

式中的比例常数ρ跟导体的材料有关，是一个反映的物理量，称为材料的。

金属的电阻率随温度的升高而，半导体的电阻率随温度的升高而。

大多数金属在温度降到某一数值时，都会出现电阻突然降为的现象，我们把这个现象称为。

4．计算电功的公式是，计算电功率的公式是。

焦耳定律的数学表达式是。

计算热功率的公式是。

当，电功率和热功率相等。

5．电源的电动势在数值上等于。

闭合电路的欧姆定律的内容是，其数学表达式是。

路端电压与外电阻的关系 ○1根据U=E-Ir 、I=rR E+可知：当R_____时，U 增大，当R_____时，U 减小○2当外电路断开时，R=∞，I=_____,U=_____ 当外电路短路时，R=0，I=_____,U=_____6．在纯电阻电路中，当外电路的电阻和电源的内阻时，电源输出的功率最大。

届高考物理恒定电流专题目复习教案收集资料

2012高考复习电学部分精讲精练恒定电流2 简单的串并联电路【课标要求】1．知道串、并联电路中电流、电压特点；理解串、并联电路的等效电阻；2．会计算简单串、并联电路中的电流、电压和电阻；理解欧姆定律在串、并联电路中的应用；3．会运用串、并联电路知识分析解决简单的串、并联电路问题。

【知识精要】1．串联电路电流的特点：由于在串联电路中，电流只有一条路径，因此，各处的电流均相等，即n I I I I =⋯⋯===21；2．并联电路电压的特点：由于在并联电路中，各支路两端分别相接且又分别接入电路中相同的两点之间，所以各支路两端的电压都相等，即U U U U n ==⋯⋯==21；由于各支路两端的电压都相等，根据公式R U I =，可得到12221121/R R R U R U I I ==。

3．总电阻：并联电路一条支路的电阻变大，总电阻12221211R R R R R R R R +=+=，当1R 增大时，12R R 变小，121R R +也变小，而1221R R R +变大，也就是R 变大。

同样，串联电路的总电阻也随一条支路的电阻变大而变大，这里不再证明。

4．电路功率分配关系串联电路电阻上的功率与电阻成正比，并联电路电阻上的功率与电阻成反比；一个电路上的总功率等于各个电阻上消耗的功率之和。

【名师点拨】例1：有一个看不清楚的电阻x R （大约几欧姆），为了测出它的阻值，设计了如图所示电路，电源电压不变．已知电路中定值电阻0R 的阻值为12Ω，滑动变阻器的最大阻值ab R 是10Ω。

当开关1S 闭合，2S 断开，滑动变阻器的滑片P 在b 端时，电路中电流表的示数为0.5Ａ．当开关1S 和2S 都闭合，滑动变阻器的滑片P 在变阻器的a 端时，电路中电流表的示数为2Ａ．求：电路中定值电阻x R 的阻值是多少．解析：此题可以根据两种状态列方程，利用电源电压不变解方程组．当开关1S 闭合，2S 断开，滑动变阻器的滑片P 在变阻器b 端时，滑动变阻器ab R 和电阻x R 串联，此时电路中电流表的示数设为1I ，1I =0.5A ，列出方程：()x ab R R I U +1＝①当开关1S 和2S 都闭合，滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的a 端时，电阻0R 和x R 并联，此时干路中电流表的示数设为2I ，2I =2A ，又可以列出一个方程：xxR R R R I U +⋅=002②①式等于②式得：()xxx ab R R R R I R R I +=+0021整理得：0120262=+-x x R R ，解得Ω=6x R ，Ω=20x R （舍去）．例2：如图所示电路，电源电压不变，已知电阻0R 的阻值为30欧姆，当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的中点c 时，电路中电压表的示数为7.2Ｖ．当滑动变阻器连入电路的电阻ab W R R 51=时，电路中电压表的示数为1U ．当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的b 端时，电路中电压表的示数为2U ．已知122U U =。

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第Ⅱ课时电路分析•滑动变阻器（包括串联、并联电路分析及故障分析；滑动变阻器的限流式、分压式连接）【高考要求】【见证考题】如图10-2-1所示的电路中，三个电阻R 1、R 2、R 3的阻值相同，它们允许消耗的最大功率分别为10W 、10W 、4WA ．24WB ．16WC ．12WD ．15W【解析】设干路上电流为I ，则并联的每条支路上电流为I/2，干路上电阻功率为I 2R ，支路上每个电阻功率为I 2R/4，当R 1达最大功率10W 时，R 2、R 3消耗的功率都为2.5W 。

所以，此电路能安全工作的总功率为15W 。

故D 正确【归纳】此题考查串、并联电路的各种关系特别是功率分配关系。

考查学生运用所学知识进行综合判断的能力。

【知识链接】 1．电阻的连接。

（1）串联:如图10-2-2所示电流 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n 电压 U ＝U 1＋U 2＋…+U n 电阻 R ＝R 1＋R 2＋…+R n 电压分配=21U U 21R R ，=U U n R R n图10-2-1图10-2-2功率分配=21P P 21R R ，=P P n R R n（2）并联：如图10-2-3所示电流 I ＝I 1＋I 2＋…＋I n 电压 U ＝U 1＝U 2＝…＝U n 电阻++=21R 1R 1R 1…nR 1+电流分配=21I I 12R R ，=I I n n R R功率分配 =21P P 12R R ，=P P n nR R2．滑动变阻器的连接方法（1）限流式：电路如图10-2-4所示。

特点：①用电器R 0与滑动变阻器R串联，另一部分不起作用。

②R 0上电压调节范围为E RR R 00+～E ，电压调节范围较小。

（2）分压式：电路如图10-2-5所示。

①用电器R 0与滑动变阻器R 后再与另一部分串联。

②R 0上电压调节范围为0～E ，电压调节可以从0【重点、难点、疑点剖析】1、重点是熟练掌握串、并联电路的性质【例1】有三个电阻，其阻值分别为10Ω、20 Ω、30 Ω。

现把它们分别按不同方式连接后(每只电阻都用上)加上相同的直流电压，问：(1)在总电阻上可获得的最大电流与最小电流之比为多少？(2)对20 Ω电阻来说，在各种可能连接方式中能够使它获得最大功率的，有哪些连接方式？获得最小功率的，有哪些连接方式(只要求画出电路图)。

【解析】设电源电压为U （1）根据I ＝R U ∝R1，当三个电阻串联时，电阻最大，且最大值为R max ＝R 1＋R 2＋R 3＝60Ω，当图10-2-3图10-2-4图10-2-5三个电阻并联时，电阻最小，且最小值为R min ＝3012011011++Ω=1160Ω,所以最大电流与最小电流之比为11/6060R R I I min max min max ==＝11 （2）根据P ＝RU 2知，为使20Ω的电阻获得最大功率，需使它两端的电压最大，故应采用图10-2-6中A 、B 所示的两种电路。

为使20Ω的电阻获得最小功率，需使它两端的电压最小，故应采用图【归纳】（1）熟练掌握串并联电路的各种关系。

（2）在处理电阻的连接方式问题时，要充分考虑到各种可能的情况。

（3）注意纯电阻电功率公式的选择。

【类题演练】有四盏电灯，如图10-2-7所示在电路中，L 1、L 2都标有“220V、100W ”字样，L 3和L 4都标有“220V 、40W ”字样，把电路接通后最暗的是（A ．L 1B ．L 2C ．L 3D ．L 4【解析】由题目给出的额定电压和额定功率可以判断出R 1=R 2＜R 3=R 4，即R 4＞R 1＞R 23。

由串联电路的功率分配知P 4＞P 1＞P 2+P 3，而P 2与P 3的大小可由并联电路的功率分配知P 2＞P 3，所以四只灯消耗的实际功率大小关系为P 4＞P 1＞P 2＞P 3，故最暗的灯是L 3，选C 。

【答案】C2、难点是滑动变阻器的两种接法【例2】一灯泡的电阻R 0=2Ω，正常工作电压为U 0=4.5V ，由一输出电压恒为U ＝6V 的电源供电，AB C图10-2-6AC图10-2-8【解析】灯泡与变阻器的连接方式有三种：（1）变阻器全部与灯泡并联，如图10-2-8 中A 所示，这时灯泡两端电压为6V 不符合要求。

（2）变阻器全部与灯泡串联，如图10-2-8中B 所示这时U 0=4.5V ，则变阻器的取值R= R 0/3=0.67Ω，效率η=IU 0/IU=U 0/U=75%（3）变阻器一部分与灯泡并联，另一部分与并联部分串联，即联成分压电路，如图10-2-8中C 所示，此时效率：η=P 0/IU=I 0U 0/IU ，又由于I 0＜I ，则η＜U 0/U=75%综合上述，应为第二种联接方式，最大效率η=75%，此时滑动变阻器的电阻值R ＝0.67Ω。

【归纳】(1)充分运用串并联电路的各种关系来分析此类问题。

(2)熟练掌握滑动变阻器的限流与分压接法的特点是解决此类问题的关键。

(3)只有理解了变阻器的限流与分压接法及其特点，才能在后面的相应实验电路分析中得心应手。

【类题演练】在如图10-2-9所示电路中E 为电源，其电动势E=9.0V ，内阻可忽略，AB 为滑动变阻器，其电阻R=30Ω；L 为一小灯泡，其额定电压U=6.0V ，额定功率P=1.8W ；K 为电键。

开始时滑动变阻器的触头位于B 端，现在接通电键K ，然后将触头缓慢地向A位置C 处时，小灯泡刚好正常发光，则滑动变阻器中CB 之间的电阻应为（A.10Ω B.20Ω C.15Ω D.5Ω【解析】小灯泡的电阻为R L =U L 2/P=20Ω。

小灯泡正常发光，其电压为U L =6.0V ，则变阻器上的电压（AC 部分的电压）U AC =E －U L =3.0V 由串联分压关系，有U AC /U L =R AC /R L 所以R AC =U AC R L /U L =10Ω故CB 部分的电阻为R CB =R －R AC =20Ω。

【答案】B3、疑点是电路故障分析和电路的简化【例3】如图10-2-10所示的电路中，电源电动势为6V ，当开关S 接通后，灯泡L 1和L 2都不亮，用电压表测得各部分电压是U ab =6V ，U ad =0V ，U cd =6V A ．灯L 1、L 2的灯丝都烧断了 B ．L 1的灯丝烧断了 C ．L 2的灯丝烧断了 D ．变阻器R 断路a 图10-2-9L 2图10-2-10【解析】由题给条件知，电路中有的地方有电压，可知电源是正常的。

由U cd =6V ，可知c 、d 至电源之间没有断点,说明灯L 1、变阻器R 都没有断路，由选项可知只能是L 2断路；另外，当灯L 2断路时，电路中没有电流，U ad ＝IR L1＝0，符合题意。

本题应选C 。

【归纳】分析电路故障常用排除法。

在明确电路结构的基础上，从分析比较故障前后电路中电源、电压的变化入手，确立故障原因并对电路元件逐一分析，排除不可能情况，寻找故障所在。

故障前后是电路的两种状态，可根据不同状态下物理量的关系分析有关量。

【类题演练】某居民家中的电路如右图10-2-11电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（A ．仅电热壶所在的C 、D 两点间发生了断路故障 B ．仅电热壶所在的C 、D 两点间发生了短路故障 C ．仅导线AB 间断路D ．因为插座用导线接地，所以发生了上述故障【解析】本题的关键是对故障现象“把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光” 的分析。

正常的电路，与零线相连的左孔不会使电笔发光；现在电笔发光，说明左孔已与零线断开，同时又与火线相连；在本题的选项中只能是“导线AB 间断路”，此时的电热壶成为连接火线与B 点的良导体，电笔自然会发光了。

故本题的选项是C 。

【答案】C【备用题】如图10-2-12所示的电路中，三个电阻R 1、R 2、R 3，电流表的内阻忽略不计，则通过【解析】原图可变换成如图10-2-13图10-2-11图电流强度之比I1：I2：I3=（1/R1）：（1/R2）：（1/R3）=R2R3：R1R3：R1R2电流表A1和A2的读数之比I 1'：I2'=（I2+I3）：（I1+I2）=R1（R2+R3）：R3（R1+R2）【归纳】电路简化问题，我们常用“支路电流法”。

让电流从电源正极出发，经外电路电阻至电源负极，看清有几条独立支路。

进而搞清各电阻之间是何种连接关系。

【解题方法归纳】1．电路故障问题的分析方法（1）故障的特点①断路的特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流强度为零；断路后电源电压将全部降落在断路处，若外电路中某两点之间的电压不为零而等于电源电压，则这两点间有断点，而这两点与电源连接部分无断点；若外电路中某两点间电压为零，说明这两点间无断点，而这两点与电源连接部分有断点(以上均假定电路中只有一处断路)。

②短路的特点：电路中某处发生短路，表现为有电流通过短路处而该处电压为零。

（2）故障的分析方法①仪器检测法：即用电压表或多用电表检测电路，寻找故障发生在哪个电器或哪段电路上。

②假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电流定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路；直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法。

2.等效电路的画法(1)支路电流法：电流是分析电路的核心，从电源正极出发顺着电流的走向，经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极，凡是电流无分叉地流过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地分别流过电阻均为并联。

(2)等电势法：在较复杂的电路中，往往能找到电势相等的点，把所有电势相等的点归为一点，或画成一条线段，元件端电势相同为并联，电势高低不同，可视为串联。

(3)在画等效电路时，理想电流表和无阻值的导线连接的两点视为短路，被短路的两点等电势；理想电压表及电容器连接的两点视为断路。