【高中物理】恒定电流教案讲义资料 16页

恒定电流一、基础知识1.电路的基本概念和规律(1)电流：1=；,单位时间流过的电荷量；I=nqSv,n是单位体积电荷数、q是每个电荷带电量、S是导体横截面积、v是自由点和定向移动速率。(2)电阻：R=pS,导体的电阻与长度成正比，与横截面成反比。U(3)部分电路欧姆定律：1=3。R(4)电功、电功率、焦耳定律：W=qU=UIt,P=W=UI,Q=I2Rt。(5)串、并联电路：串联：U=U+U+U3、I=Ii=l2=|3、R=R+R+R;并联U=U=L2=U3、I=Ii+12+I3、1_111RTr+%+r。2.闭合电路欧姆定律(1)表达式：电流：I=REr;电动势：E=IR+Ir=U+Ur。适用于外电路是纯电阻的电路。.ERE(2)路端电压：U=E-Ir=IR=--=——，可以看出，路端电压随外电阻增大而增大。-+rr1+-(3)功率：P总=IE=IU+IUr=P出+P内。E2RE2(4)电源输出功率:P出=(总］)2=(R_r)2——-L+4r即当-=r时，分母最小，即电源输出功率最大。3.电阻的测量(1)方法：内接伏安法、外接伏安法、安安法、伏伏法、电阻箱当电表法、比较法、替代法。\n二、常规题型例1.关于电流，下列说法正确的是（B）A.只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续的电流形成持续电流条件：电压、闭合回路B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的C.单位时间内通过导体横截面单位面积的电荷量越多，电流就越大没有“单位面积”D.电流的方向与电荷定向移动的方向相同与正电荷定向移动方向相同练习1.下列关于电流的说法中，正确的是（D）A.金属导体中，电流的传导速率就是自由电子定向移动的速率B.导体两端电势差增大时，电流增大，电流的传导速率也增大C.电路接通后，自由电子由电源出发只要经过一个极短的时间就能到达用电器D.通电金属导体中，电流的传导速率比自由电子的定向移动速率大得多电流在金属导体中的传导速率等于光速，而金属导体中自由电子的定向移动速率比光速小得多练习2.（多选）横截面积为S的导线中通有电流I,已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e,自由电子定向移动的速率是LAtA.nSvAtB.nvAtC.八e电子速度为v,At时间内电子移动的距离为v,则在时间At内通过导线横截面的电子数是(AC)D.LAtSevAt,电子通过的导线的体积为SvAi；电子数为nSvAt,A对。At时间内流过的电荷总量为IA,电子数为号；C对。练习3.（多选）将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A,在铝导线上取一个截面B,若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的（AD）ADa.电流相等n::B.电流不相等<2UC.自由电子定向移动的速率相等D.自由电子定向移动的速率不相等电子数相等，电荷量就相等，根据I=；,电流相等，A对。卞据I=nSqv,Sb>Sa,所以vbn2时,电源外部电流方向由C.当ni-——(a)(b)比较(a)、(b)两图的电压表读数，可知AU=0.20V,则4t，=020=0.08；电流变化AI=0.40mA,则U2.50幽=0087,可见4>”4.60?IU'即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响，比电流表内阻带来的影响大，故应采取(a)内接法,2.5VRx=4604103A=543Q,此法测量值是Rx与电流表内阻之和，偏大，因此选项B正确。练习4.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A1、Aa,若把A1、A分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，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、B.图(a)中的A、C.图(b)中的A、D.图(b)中的A、B)A的示数相同A2的指针偏角相同A的示数和偏角都不同A2的指针偏角相同改装电流表是由小量程电流表并联一个电阻构成，所以a图中，两个小电流表并联，表头的电压相等、流过的电流相等，所以表头的偏角相同，但是所标注的量程不同，所以示数不同，A错B对。b图中，大电流表串联，流过电流相等，所以示数相同，因为量程不同，所以相同示数所偏转角度不同，C错D错。\n例5.额定电压都是110V,额定功率Pa=100W,Pb=40W的电灯两盏，若接在电压是220V的电路上，问两盏电灯均可能正常发光且电路中消耗功率最小的电路是图中的哪一个(C)2首先要求出两灯泡的电阻大小关系，由P=U/R口RAIR=U,B错误；电流做的功A.U1Q2D.W1