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7 第七章恒定电流2

7 第七章恒定电流2
7 第七章恒定电流2

所示电路,电源的电动势为E,当可变电阻的滑片 P 向上移动时,电压

A.A1变大、A2变小、V l、V2均变小

B.A1、A2、V l均变大,V2变小相等,伏特表上的电势差均为零

图7-2-18图7-2-17

图7-2-19

10.如图7-2-23所示电路中电池的电动势为E 、内阻为 r ,接在电池两端的电阻为 R ,且 R =2r .各量都用国际单位表示,将电量为q 的正电荷由 A 点沿路径 ARB 移到B 点,电场力做的功为W l ;若将此正电荷由 A 点沿电池的内电路移到B 点,电场力做的功为W 2,则 1W 2W (填大于、等于或小于).

11.某用电器额定电压为11伏特,工作电流为4安培,现由电池组供电,每节电池的电动势是1.5伏特,电阻是0.2欧姆,允许最大电流是2安培.问:

(1)应该用多少节电池,怎样联接才能保证正常供电,又不损坏电池?

(2)每节电池的输出功率是多少?

(3)电池组的效率多大?

12.(2003年江苏春季理综34题)人造地球卫星常常利用太阳能电池作为电源,太阳能电池由许多片电池板组成.设某太阳能电池板的内电阻为r

=20Ω,它不接外电路时两极间的电压为8×10-4

V .

(1)该太阳能电池板的电动势为多大? (2)该太阳能电池板的短路电流为多大? (3)若在该太阳能电池板的两极间连接一只定值电阻R ,R =5Ω,则电阻R 两端的电压为多大?

(3)误差分析:采用图甲的接法时,由于电压表的分流 ,电流表测出的电流值要比通过图 7-3-3

图 7-3-1

图7-2-23 图7-2-22

如图7- 3-2所示电路,闭合

针偏转到满刻度,根据全电路欧姆定律可得E=I g(R+r g+r)(r为电流表内阻)

测电压 U 的绝大部分都降到串联电阻

端,这样分到电流表G两端的电压

过它的量程了。图中虚线所围的方框内电路就

如果采用如图7- 3-4所示的电路测定电流表的内电阻,并且要求测量有较高的精度,那么从以上备用器材中,电阻R应选用

图 7-3-5 图 7-3-4

图 7-3-2

图 7-3-6

欧姆表是根据闭合电路欧姆定律的,可直接读出电阻之值,其结构如图所示,其中 G 为灵敏电流表,满偏电流阻为R g,电源电动势为 E,内阻为

电阻.

所示.其表面分为上、下两部分,上半部分为表盘,共有三条刻度线,最上面的刻度线的左端有“∞”,右端标有“ O ” ,是用于测确电阻阻值 的.中间的刻度线是用于测

直流电流_和_直流__电压_和_______的,其刻度是分布均匀的,最下面一条刻度线左侧标,是用于测交流电压的,其刻度线 不

均匀 .多用电表表面的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域和量程.将多用电表的选择开关旋转到电流挡,多用电表就能测量电流强度;当选择开关旋转到其他功能区域时, 图 7-3-7

图 7-3-8

图 7-3-9

七、滑动变阻器两种接法的选择方法及实物连接图 7-3-10

图 7-3-11

图 7-3-12

电流表可量度的最大电压U g=I g R g 量程为U1= 3V 时,需串联电阻R1 U g+I g R g=U1

R1=27Ω

(3) ① 往保温杯中加人一些热水,待温度稳定时读出温度计值; ② 调节滑动变阻器,快速

测出几组电流表和电压表的值; ③ 重复 ①、② ,测量不同温度下的数据; ④ 绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线.

【例8】解析:电源只一个,A 必选.由R=

ρL/S 镍铬丝的电阻约526Ω,先不考虑电流表、滑动变阻器的阻值,估算出电路中的最大电流I ≈29mA ,可知电流表选 C ,控制电路中的电流不超过 20 mA 就行.由于电源电动势仅15 V ,考虑到滑动变阻器等器件的分压,镍铬丝上的电压可控制在 12V 内,电压表选 E .由于阻值为 O ~10Ω的滑动变阻器调到最大阻值时,电路中的电流仍超过所选电流表的量程,滑动变阻器只能选 H , I 和 J 则是必选的.

图7-3-14

图7-3-13

a.按电路图接好电路,将②要将上述电流表改装成量程为应给该表头串联一个阻值为④为了使测量尽可能准确,滑动变阻器应选用_______(填器材前的序号字母即可).④B(2分)

3.如图7-3-18所示,R 1=2k Ω, R ,

4.一个量程为 0~100μA 的电流表,内阻为Ω,再给它串联一个 9900Ω的电阻,将它改装

成电压表,改装后电压表的量程为

5.两只电流表A 1和A 2是由完全相同的电流表改装而成的,A 1的量程3A ,A 2的量程电路中,两者都有读数的情况下,正确的选项为 )

图 7- 3-18

图 7-3-17

图 7-3-16

图 7-3-15

图 7- 3-19

流流过表笔.如用此档测某一电阻,看到表针正指电表刻度正中,则该电阻值为________Ω.若用此档去测两个串联起来的这样的电阻,则通过表笔的电流为_________mA .

7.(05全国卷二)利用图7-3-20所示的电路测量电流表的内阻R g 。图中R 1、R 2为定值电阻,K 1、K 2为电键,B 是电源(内阻可忽略)。

(1)根据图7-3-18所给出的电路原理图,在图7-3-21的实物图上连线。

(2)已知R 1=140Ω,R 2=60Ω。当电键K 1闭合、K 2断开时,电流表读数为6.4mA ;当K 1、K 2均闭合时,电流表读数为8.5mA 。由此可以求出R A =

Ω。(保留2位有效数字)

8.(04湖北理综)用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(阻值约为900~1000Ω):

电源E ,有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干.

(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的

3

1,试画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注).

(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图7-3-22上画出连线.

(3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2

的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式

为R x =_________________.

B

图124

图 7-3-20 图 7-3-21

图 7-3-22

管是好的

C.在两次测量中,电阻较小的那一次,与欧姆表红表笔接触的一端为二极管的正极

D.在两次测量中,电阻较小的那一次,与欧姆表黑表笔接触的一端为二极管的正极

4.图7-3-23为多用表欧姆档的原理示意图,其中电流表的满偏电流为 300μA,内阻 r g=1OO Ω,调零电阻最大值 R0=50 kΩ,串联的固定电阻R,=50Ω,电池电动势E=1.5 V.用它测量电阻 Rx,能准确测量的阻值范围是( ) A.30kΩ~80kΩ B.3kΩ~8kΩ

C.300Ω~800Ω D.30Ω~80Ω

5.如图7-3-24所示电路,调节R2时发现伏特

表的读数始终变化很小,主要原因可能是()

A.电池内阻远小于外电阻

B.选用R1的阻值太大

C.选用R2的阻值太小

D.选用R

2的阻值太大

6.( 2005 .湖北黄冈复习题)在许多精密

仪器中,如果需要较精确地调节某一电阻两端的电

压,常常采用如图7-3-25示的电路.通过两只滑

动变阻器R1和R2对一阻值为 500Ω左右的电阻R0

两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的

最大阻值分别为 200Ω和 10Ω.关于滑动变阻器

R

1、R2的连接关系和各自所起的作用,下列说法正

确的是()

A.取R1=200Ω,R2=10Ω,调节R1起粗调作用

B.取R1= 10Ω,R2=200Ω,调节R2起微调作用

C.取R1=200Ω,R2 =10Ω,调节R2起粗调作用

D.取R1=10Ω,R2=200Ω,调节R1起微调作用

7.有一个规格为1μΑ/格的电流表,共有 N =

100 格,内阻 r g=50Ω.若将其改为最大测量电

压为U=1V 的电压表,则应_联一个阻值为

________的电阻,电压表每格对应 ___V .

8.在使用多用电表测电阻时,有一个步骤是

将两表笔短路,调节表上某旋钮,使指针指到表盘

上电阻的示数为_处,测量某电池的端电压时,要

将红表笔接到电池的_极,测量电流时,要使电流

由___表笔流入多用电表,测量电阻时,要使电流

由___表笔流出多用电表.

9.(03上海)图7-3-26为某一热敏电阻(电阻

值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U

关系曲线图。

(1)为了通过测量得到图7-3-26所示I-U关

系的完整曲线,在图7-3-27和图7-3-28两个电路

中应选择的是图________;简要说明理由:______。

(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值

为0-100Ω)。

(2)在图7-3-29电路中,电源电压恒为9V,

电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω.由热敏电

阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为

________V;电阻R2的阻值为______Ω.

(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子:

______________________________________.

10.如图7-3-30所示,盒内可能有干电池、

电阻、晶体二极管等元件,盒外有 A 、B 、C 三

图 7-3-24

图7-3-23

图 7-3-25

图7-3-26

图7-3-27 图7-3-28

图7-3-29

个接线柱,用多用电表测量结果如下:

(1)用直流电压挡测量, A 、 B 、 C 三点间均无电压. (2)用欧姆挡测量, A 、C 间正反接电阻相等.(3)用欧姆挡测量,黑笔接 A 点,红表笔接 B 点,有电阻;反接电阻很大.(4)用欧姆挡测量,黑表笔接C 点,红表笔接 B 点,有电阻、阻值比第二步测得的大;反接电阻很大.试画出盒内电路结构.

11.某电压表的内阻在 20k Ω~50 k Ω之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表 V (量程 3V )、电流表 A 1(量程 200 μA ) 电流表 A 2(量程 5 mA ) 电流表 A 3 (量程 0.6A ) 滑动变阻器 R (最大阻值 1k Ω)电源 E (电动势 4V ) ;电键 S

(1)所提供的电流表中,应选用(填写字母代号)

(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据,试在图方框中画出符合要求的实验电路图.

12.如图 7-3-31所示中 E 是电源,R 0是阻值已知的电阻,R x 为待测电阻, R 1是滑动变阻器,CD 是一根某种材料做成的粗细均匀的电阻丝,其长度可用直尺测出,电阻丝上有一金属滑片P ,移动时

与电阻丝接触良好,G 为灵敏电流计,一端接在滑片P 上.用此电路,经以下步骤可近似测得R x 的值: ① 闭合开关 S ,移动滑片P ,直到灵敏电表读数为零(此时可认为 AP 两点电势相等) ② 断开开关 S ,用直尺量出两段电阻丝 CP 、PD 的长度 L l 、 L 2,那么R x =R 0L 2/L l .(1)按图7-3-26所示电路把图7-3-32所给出的实物图连成测量电路;(2)试推导公式R x =R 0L 2/L l ; (3)图7-3-31是某次测量 L I 、

L 2时,刻度尺与金属线的对应情况,由此可知左端(C 端)对应的示数为 cm 滑片P 对应的示数为_ cm ,右端(D 端)对应的示数为 cm ;若 R 0为100Ω,则R x 为______Ω

图 7-3-32

图 7- 3-30

7-3-31

图 7-3-31

第四单元实验测定电池的电动势和内电阻

三、实验器材

被测电池(干电池)、

表_、电阻箱等等._、电键和导线等.

四、探究过程

(1)试根据这些数据在图7-4-6中作出

线

(2)根据图线得出电池的电动势E = ______V 图 7-4-4

图 7-4-1

图 7-4-5

图 7-4-6

图 7-4-2图 7-4-3

2.把变阻器的滑动片移到一端使阻值达到

最大.

.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明

图7-4-7

(2)E = 1.45V , r = 0.70 Ω

(3)第 3 组和第 4 组数据.作图线时应把个

别不合理的数据排除,由直线与纵轴的交点可读出电

E=1.45v,再读出直线与横轴的交点的坐标(

2.用一只电压表和两个定值电阻(或电阻箱)测量,其原理为:2.电流表外接:图测<U 实 ,其U-I 图线图测

=E ,r 测>r.

(例3 针对练习(3)图7-4-14为某一同学根据他所设计的实验绘出的I 1-I 2图线(为电流表的示数,I 2 为电流

,由图线可求得被测电池的电动势 E=

(3) 1.48 ;0.8

【例3】某同学用量程为15V 7-4-16所示的电路,实验步骤如下:解析:由方程E U 1-

=图 7-4-15

图 7-4-9

图 7-4-1

图 7-4-14

图 7-4-12

图 7-4-8

图 7-4-16

图 7-4-11

A .电源内部产生电热较多的是甲电路中的电源

B .

R 1上产生的电热比R 2

上产生的电热多

C .电源做功较多的是乙电路中的电源

D

.电源输出功率较大的是乙电路中的电源

3.本实验正确的操作顺序应是 A .断开开关 B .按电路图连接电路

C .移动滑动变阻器的滑动触片,使电流表的读数足够大,记录一组电流、电压读数

D .把变阻器的滑动触片滑到一端,使电阻最大

E .闭合开关

F .再移动滑动变阻器的滑动触片,不断减小电阻,记录一组组电流、电压读数

4.某实验小组用伏安法测两节干电池的电动势和内电阻,实验线路接成如图7-4-18 所示的情况,在合上开关S 之前,此线路有三个主要错误需要纠正,这三个错误的纠正是:

(1)

(2)

(3)

5.给你一个伏特表、一个电阻箱、电键及导线

等,如何根据闭合电路欧姆定律测出一节旧干电池的

电动势和内电阻.

(1)画出电路图

(2)实验过程中,将电阻箱拨到 45Ω时,伏特

表读数为0.90V ;若把电阻箱拨到图7-4-19所示的

Ω时、伏特表的读数如图7-4-20所示,是 V .

(3)根据以上实验数据,可以算出该节干电池的电动势 E= V

6.现有一阻值为Ω10的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧).要求

(1)画出实验电路图

(2)简要写出完成接线后的实验步骤 (3)写出用测得的量,计算电源内阻的表达式 r=

7.某电压表的内阻在 20k Ω~50k Ω之间,为了测定待测电压表的内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V (量程3V )、电流表A 1(量程 200μA )、电流表 A 2(量程5mA ) 、电流表 A 3(量程0.6A ) 、滑动变阻器 R (最大阻值 1k Ω)、电源E (电动势4V )、 电键 K .

(1)所提供的电流表中,应选用 . (2)为了尽量减小误差要求测多组数据,试画出符合要求的实验电路图.

8.要测量一块多用电表直流10mA 档的内阻A R (约为40Ω)

,除此多用电表外,还有下列器材:直流电源一个(电动势E 约为1.5V ,内阻可忽

略不计),电阻一个(阻值R 约为150Ω),电键一

个,导线若干.要求:

(1)写出实验步骤

(2)给出A R 的表达式.

9.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的

电动势E 和内阻r (约几欧),提供下列器材:电压

表V(量程3V ,内阻1k Ω).电压表V 2(量程15V ,

内阻2k Ω)、电阻箱(0~9999Ω)、电键、导线若干.

某同学用量程为15 V 的电压表连接成如图

7-4-21所示的电路,实验步骤如下:

图7-4-17

图 7-4-20

图 7-4-19 图 7-4-18

(1)合上电键S ,将电阻箱R 阻值调到R 1=10Ω,读得电压表的读数为U 1

(2)将电阻箱

R 阻值调到R 2=20Ω,读得电压

表的读数为U 2,由方程组U 1=E -U 1r/R 1、U 2=E-U 2/R 2 解出E 、r

为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?

10.用伏安法测量电阻阻值R , 并求出电阻率

ρ.给定电压表(内阻约为50k Ω)、电流表(内阻约为40Ω)、滑线变阻器、电源、电键、待测电阻(约

为250Ω)及导线若干.

(1)画出测量R 的电路图.

(2)图7-4-22中的6个点表示实验中测得的6组电流I 、电压U 的值,试写出根据此图求R 值的步骤:_____________ .

求出的电阻值R =__________________.

(保留3位有效数字)

(3)待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,

用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径,结果分别如图7-4-23、图7-4-24所示.由图可知其长度为__________,直径为________.

(4)由以上数据可求出ρ=____________.(保留3位有效数字)

11.实验室内有一电压表○mv ,量程为150 mv ,内阻约为150Ω,现要将其改装成量程为10 mA 的电

流表,并进行校准.为此实验室提供如下器材:干电

池 E (电动势为1.5V ),电阻箱 R ,滑线变阻器R ,

,电流表○A (有 1.5 mA , 15 mA ,与 150 mA 三个量程)及开关S .

(1)对电表改装时必须知道电压表的内阻.可用图7-4-25所示的电路测量电表○mv 的内阻.在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表○A 应选用的量程是__________,若合上 S ,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150○mv ,电流表○A 的读数为 1.05mA ,测电压表的内阻 R mv 为__________(取三位有效数字)

(2)在对改装成的电流表进行校准时,把○A 作为标准电流表,画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图(滑线变阻器作限流使用),图中各元件要用题中给出符号或字母标注.图中电阻箱的取值是_________(取三位有效数字),电流表○A 应选用的量程是__________

图 7-4-24 图 7-4-23

I /m

A

图 7-4-22

图7-4-21

12.(06江苏13)(12分)现要按图7-4-26所示的电路测量一节旧干电池的电动势E (约1.5 V )和内阻r (约20 Ω),可供选择的器材如下:

电流表A 1、A 2(量程0 ~ 500 μA ,内阻约为500 Ω),滑动变阻器R (阻值0 ~100 Ω,额定电流1.0 A ),定值电阻R 1(阻值约为100 Ω),电阻箱R 2、R 3(阻值0 ~999.9 Ω),开关、导线若干.

由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装(扩大量程),然后再按图7-4-29电路进行测量.

(1)测量电流表A 2的内阻

按图7-4-27电路测量A 2的内阻,以下给出了实验中必要的操作.

A .断开S 1

B .闭合S 1、S 2

C .按图7-4-27连接线路,将滑动变阻器R 的滑片调至最左端,R 2调至最大

D .调节R 2,使A 1的示数为I 1,记录R 2的值

E .断开S 2,闭合S 3

F .调节滑动变阻器R ,使A 1、A 2的指针偏转适中,记录A 1的示数I 1

请按合理顺序排列实验步骤(填序号):____________.

(2)将电流表A 2(较小量程)改装成电流表A (较大量程)

如果(1)中测出A 2的内阻为468.0 Ω,现用

R 2将A 2改装成量程为20 mA 的电流表A ,应把R 2调

为___________Ω与A 2并联,改装后电流表A 的内阻R A 为___________Ω.

(3)利用电流表A 、电阻箱R 3测电池的电动势和内阻

用电流表A 、电阻箱R 3及开关S 按图7-4-26所示电路测电池的电动势和内阻.实验时,改变R 3

的值,记录下电流表A 的示数I ,得到若干组R 3、I 的数值,然后通过作出有关物理量的线性图象,求得电池电动势E 和内阻r .

a .请写出与你所作线性图象对应的函数关系式__________ ___.

b .请在虚线框内坐标中作出定性图象(要求标明两个坐标轴所代表的物理量,用符号表示).

c .图中__________表示E ,图中___________表示r .

_________________________________________章末整合_____________________________________

知 识 网 络

图 7-4-26

图 7-4-33

图 7-4-27

图 7-4-25

I 变大,U 变小 I 变小,U 变大 I 变小,U 变小

图 7-2

D.I 变大,U 变大

3.(湖南省岳阳理科综合)如图7-3所示为分压器接法电路图,电源电动势为E ,内电阻不计,变阻器最大阻值R 0=100Ω.闭合电键S 后,当负载电阻分别为1L R =500Ω和2L R =50Ω时,负载电阻两端的电压

U 随变阻器本身a 、b 两点间的阻值R x 变化的图线应大

致分别接近于右下图中的曲线:( )

B .图线1和图线3

C .图线2和图线4

D .图线3和图线4 4. ( 2004高考科研测试题)大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随离地面距离的增大而增大,可以把离地面 50 km 以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质) , 离地面 50 km 以上的大气则可看作是带电粒子密度非常高的良导体.地球本身带负电,其周围空间存在电场,离地面 50km 处与地面之间的电

势差为 4×105

V ,由于电场的作用,地球处于放电状态,但大气中频繁发生闪电又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变.统计表明,大气中每秒钟平均 60 次闪电,每次闪电带给地球的电荷量平均为 30C .试估算大气的电阻率和地球漏电的功率.(已知地球的半径r = 6400km )

5.如图7--4所示,两只相同的白炽灯泡D 1和

D 2串联后接在电压恒定的电路中.若D 1的灯丝断了,

经过搭丝后(搭丝后灯泡的电阻减小)仍然与D 2串联,重新接人原来的电路.假设在此过程中,灯丝电阻随温度变化的因素可忽略不计,且每只灯泡两

端的电压均未超过其额定电压,则此时每只灯泡所消耗的功率与原来各自的功率相比,有( )

A . D 1的功率变大

B . D 1的功率变小

C .

D 2的功率变大 D . D 2的功率变小

6.如图7-5甲所示是电热灭蚊器的示意图,其电热部分的主要元件是PTC ,该元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率与温度的关系如图7-5乙所示,由于这种特征,因此,PTC 是具有发热、温控双重功能.对此以下判断中正确的是( )

图7-5

A .通电后,其电功率先增大后减小

B .通电后,其电功率先减小后增大

C .当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在1t 或2t 不变

D .当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在1t ~2t 的某一值不变

为为

图7-4

[高中物理会考知识点第九章恒定电流] 高三物理知识点总结

[高中物理会考知识点第九章恒定电流] 高三物理知识点总结 一、电流:电荷的定向移动行成电流。1、产生电流的条件:(1)自由电荷;(2)电场; 2、电流是标量,但有方向:我们规定:正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=Q/t;(2)电流的国际单位:安培A (3)常用单位:毫安mA、微安uA;(4)1A=103mA=106uA 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=U/R;2、推论:R=U/I;3、电阻的国际单位时欧姆,用表示; 1k=103,1M=1064、伏安特性曲线: 三、闭合电路:由电源、导线、用电器、电键组成;1、电动势:电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压;用E表示; 2、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R表示;其两端电压叫外电压; 3、内电路:电源内部的电路叫内电阻,内点路的电阻叫内电阻;用r表示;其两端电压叫内电压;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; 4、电源的电动势等于内、外电压之和; E=U内+U外;U外=RI;E=(R+r)I 四、闭合电路的欧姆定律:闭合电路里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;1、数学表达式:I=E/(R+r)2、当外电路断开时,外电阻无穷大,电源电动势等于路端电压;就是电源电动势的定义;3、当外电阻为零(短路)时,因内阻很小,电流很大,会烧坏电路; 五、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减小; 六:导体的电阻随温度的升高而升高,当温度降低到某一值时电阻消失,成为超导;感谢您的阅读!

高三物理一轮复习作业:第八章 恒定电流 45分钟章末验收卷 Word版含答案

45分钟章末验收卷 一、单项选择题 1.经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞,且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场,已知铜的电阻率为ρ,单位体积内的自由电子数量为n ,自由电子的质量为m 、带电荷量为e ,假设自由电子与金属离子碰撞后减速到零,且碰撞时间极短,则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为( ) A.2m nρe B.2m nρe 2C.2ρm ne 2D.2nm ρe 2 答案 B 解析 设铜导线的长度为l ,横截面积为S ,金属导线内的匀强电场场强为E ,则电子定向移动的加速度为a =eE m ,经过时间t 获得的定向移动速度为v =at =eEt m ,在时间t 内的平均 速度为v =12v =eEt 2m ,则由电流微观表达式I =neS v =ne 2ES 2m t ,由欧姆定律和电阻定律可知 ρl S =U I =El I ,联立解得t =2m nρe 2,B 正确. 2.在如图1所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻R 的阻值过程中,发现理想电压表的示数减小,则( ) 图1 A .R 的阻值变大 B .路端电压不变 C .干路电流减小 D .路端电压和干路电流的比值减小 答案 D 解析 由题意知,理想电压表的示数减小,说明与电压表并联的电阻变小,即可变电阻R 接入电路的电阻变小,选项A 错误;由闭合电路欧姆定律知,电路总电流变大,路端电压变小,选项B 、C 错误;由于外电路总电阻变小,结合电阻定义式R =U I 知,路端电压和干 路电流的比值减小,选项D 正确.

恒定电流的磁场(二)答案

一. 选择题 [ B ]1. 一个动量为p 的电子,沿图示方向入射并能穿过一个宽 度为D 、磁感强度为B (方向垂直纸面向外)的均匀磁场区域,则该电子出射方向和入射方向间的夹角为 (A) p eBD 1 cos . (B) p eBD 1sin . (C) ep BD 1 sin . (D) ep BD 1cos . [ D ]2. A 、B 两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动.A 电子的速率是B 电子速率的两倍.设R A ,R B 分别为A 电子与B 电子的轨道半径;T A ,T B 分别为它们各自的周期.则 (A) R A ∶R B =2,T A ∶T B =2. (B) R A ∶R B 2 1 ,T A ∶T B =1. (C) R A ∶R B =1,T A ∶T B 1 . (D) R A ∶R B =2,T A ∶T B =1. [ C ]3. 三条无限长直导线等距地并排安放,导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有1 A ,2 A ,3 A 同方向的电流.由于磁相互作用的结果,导线Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ单位长度上分别受力F 1、F 2和F 3,如图所示.则F 1与F 2的比值是: (A) 7/16. (B) 5/8. (C) 7/8. (D) 5/4. 提示: [ B ]4.如图,在一固定的载流大平板附近有一载流小线框能自由转动或平动.线框平面与大平板垂直.大平板的电流与线框中电流方向如图所示,则通电线框的运动情况对着从大平板看是: (A) 靠近大平板. (B) 顺时针转动. (C) 逆时针转动. (D) 离开大平板向外运动. 提示:,B p M m F 1 F 2F 3 1 A 2 A 3 A ⅠⅡⅢ I 1 I 2

第二章恒定电流全章习题

第二章 恒定电流 第一节 电源和电流 习题精练: 1.关于电流,下列说法中正确的是 () A .通过导体横截面的电荷量越多,电流越大 B .电子运动速率越大,电流越大 C .单位时间通过导线横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大 D .因为电流有方向,所以电流是矢量 2.关于电流,下列说法中哪些是正确的 () A .通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B .金属导线中电子运动的速率越大,导线中的电流就越大 C .电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向 D .国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位 3.已知电子的电荷量为e ,质量为m ,氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r 的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少? 4.下列说法中正确的是( ) A .导体中电荷运动就形成了电流 B .在国际单位制中,电流的单位是A C .电流有方向,它是一个矢量 D .任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在 5.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .只要将导体置于电场中,导体中就有持续电流 B .电源的作用可以使电路中有持续电流 C .导体中没有电流时,就说明导体部的电荷没有移动 D .恒定电流是由恒定电场产生的 6.一台半导体收音机,电池供电的电流是8mA ,也就是说( ) A .1h 电池供给8C 的电量 B .1 000s 电池供给8 C 的电量 C .1s 电池供给8C 的电量 D .1min 电池供给8C 的电量 7.如图所示,在NaCl 溶液中,正、负电荷定向移动,方向如图所示,若测得2s 有1.0×1018个Na +和Cl - 通过溶液部的横截面M ,试问:溶液中的电流方向如何?电流多大? 8.正负电子对撞机的储存环是长为240m 的近似圆形轨道,当环中的电流为10mA 时,若电子的速率为十分之一光速,则在整个环中运行的电子数目是多少? 9.有一横截面积为S 的铜导线,流过的电流强度为I .设每单位体积的导线中有n 个自由电子,电子的电荷量为q ,此时电子的定向移动速率为v ,在Δt 时间,通过导线横截面的自由电子数目可表示为( ) A .nvS Δt B .nv Δt C.I Δt q D.I Δt Sq

第八章 恒定电流的磁场(一)

一. 选择题: [ D ]1. 载流的圆形线圈(半径a 1 )与正方形线圈(边长a 2 )通有相同电流I .若两个线圈的中心O 1 、O 2处的磁感强度大小相同,则半径a 1与边长a 2之比a 1∶a 2为 (A) 1∶1 (B) π2∶1 (C) π2∶4 (D) π2∶8 [B ]2.有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a ,厚度不计,电流I 在铜片上均匀分 布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b 处的P 点(如图)的磁感强度 B 的大小为 (A) ) (20b a I +πμ. (B) b b a a I +πln 20μ. (C) b b a b I +πln 20μ. (D) ) 2(0b a I +πμ. [ D ]3. 如图,两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处 处相等的铁环上,稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出,则磁感强度B 沿 图中闭合路径L 的积分??L l B d 等于 (A) I 0μ. (B) I 03 1 μ. (C) 4/0I μ. (D) 3/20I μ. 提示

[ B ] 4. 图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I ,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形,哪一个区域指向纸内的磁通量最大? (A) Ⅰ区域. (B) Ⅱ区域. (C) Ⅲ区域. (D) Ⅳ区域. (E) 最大不止一个. 提示: 加原理判断 磁场和磁感应强度的叠根据无限长直导线产生 [ C ]5. 在半径为R 的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r 的长直圆柱体,两柱体轴线平行,其间距为a ,如图.今在此导体上通以电流I ,电流在截面上均匀分布,则空心部分轴线上O ′点的磁感强度的大小为 (A) 2202R a a I ?πμ (B) 22202R r a a I -?πμ (C) 2 22 02r R a a I -?πμ (D) )(222220a r R a a I -πμ 二. 填空题 1.在匀强磁场B 中,取一半径为R 的圆,圆面的法线n 与B 成60°角,如图所示,则通过以该圆周为边线的如图所示 的任意曲面S 的磁通量 ==???S m S B d Φ221 R B π- 提示: 2. 一长直载流导线,沿空间直角坐标Oy 轴放置,电流沿y 正向.在原点O 处取一电 流元l I d ,则该电流元在(a ,0,0)点处的磁感强度的大小为 204a I d l πμ 方向为Z 轴负方向 提示: ⅠⅡ ⅢⅣ a R r O O ′ I 任意曲面

恒定电流的磁场(一)答案

一.选择题: [D ]1. 载流的圆形线圈(半径a1)与正方形线圈(边长a2) 通有相同电流I.若两个线圈的中心O1、O2处的磁感强度大小相 同,则半径a1与边长a2之比a1∶a2为 (A) 1∶1 (B) π2∶1 (C) π2∶4 (D) π2∶8 参考答案: 1 12a I B μ =) 135 cos 45 (cos 2 4 4 2 2 ? - ? ? ? = a I B π μ [B]2.有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a,厚度不计,电流I在铜片上均匀分布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度B 的大小为 (A) ) ( 2 b a I + π μ .(B) b b a a I+ π ln 2 μ . (C) b b a b I+ π ln 2 μ .(D) ) 2 ( b a I + π μ . 参考答案: 建立如图坐标,取任意x处宽度为dx的电流元 dI’=Idx/a, b b a a I x b a a Idx x b a dI B a+ = - + = - + =??ln 2 ) ( 2 ) ( 2 '0 π μ π μ π μ [D]3. 如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面 处处相等的铁环上,稳恒电流I从a端流入而从d端流出,则磁感 强度B 沿图中闭合路径L的积分?? L l B d (A) I0μ.(B) I0 3 1 μ. (C) 4/ I μ.(D) 3/ 2 I μ. 参考答案: 设优弧长L1,电流I1, 劣弧长L2,电流I2 由U bL1c=U bL2c得I1ρL1/S= I2ρL2/S I1/I2=1/2 有I1=I/3, I2=2I/3 故 3 20I L d B μ = ? ? [ B ] 4. 无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别 为a、b,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B 的 大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所 示.正确的图是 参考答案: 由环路定理I L d B μ = ? ? 当r

物理:第二章《 恒定电流》同步测试(新人教版选修3-1)

第二章恒定电流质量检查试卷 一、选择题:(每小题4分,共40分,请将每小题正确答案的字母填入答卷的表格内) 1、一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W 与36 V 。若把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端,则灯泡消耗的电功率( ) A .等于36 W B .小于36 W ,大于9 W C .等于9 W D .小于9 W 2、用电压表检查图示电路中的故障,测得U ad =5.0 V ,U ed =0 V ,U be =0 V ,U ab =5.0 V , 则此故障可能是( ) A .L 断路 B .R 断路 C .R ′断路 D .S 断路 3、如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路。以下分析正确的是( ) 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动头P 应处在最左端 4、在如图所示的电路中, E 为电源电动势,r 为电源内阻, R 1和R 3均为定值电阻,R 2为滑动变阻器。当R 2的滑动触点 在a 端时合上开关S ,此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分 别为I 1、I 2和U 。现将R 2的滑动触点向b 端移动,则三个 电表示数的变化情况是( ) A .I 1增大,I 2不变,U 增大 B .I 1减小,I 2增大,U 减小 C .I 1增大,I 2减小,U 增大 D .I 1减小,I 2不变,U 减小 5、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯的情况下, 电动机未启动时电流表读数为10 A ,电动机启动时电流表读数为58 A ,若电源电动势为12.5 V ,内阻为0.05 Ω,电流表内阻不计,则 因电动机启动,车灯的电功率降低了( ) A .35.8 W B .43.2 W C .48.2 W D .76.8 W 6、如图所示,当ab 端接入100V 电压时,cd 两端为20V ;当 cd 两端接入100V 时,ab 两端电压为50V ,则R 1∶R 2∶R 3之 比是( ) A .4∶1∶2 B .2∶1∶1 C .3∶2∶1 D .以上都不对

第八章-恒定电流的磁场(二)作业标准答案[2010-严非男-新]

一. 选择题 [ C ]1. (基础训练2)三条无限长直导线等距地并排安放,导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有1 A ,2 A ,3 A 同方向的电流.由于磁相互作用的结果,导线Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ单位长度上分别受力F 1、F 2和F 3,如图所示.则F 1与F 2的比值是: (A) 7/16. (B) 5/8. (C) 7/8. (D) 5/4. 提示:设导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的电流强度分别为321,,I I I ,产生的磁感应强度分别为 321,,B B B ,相邻导线相距为 a ,则 a a I a I l I B l I B l I F a a I a I l I B l I B l I F πμπμπμπμπμπμ0 103022122322203020113112111222 ,47222=??? ??-=-==??? ???+=+= 式中3A.I A,2I 1A,I ,1 ,132121=====m l m l 故8/7/21=F F . [ D ]2. (基础训练6)两个同心圆线圈,大圆半径为R ,通有电流I 1;小圆半径为r ,通有电流I 2,方向如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A) R r I I 22 210πμ. (B) R r I I 22 210μ. (C) r R I I 22 210πμ. (D) 0. 提示:大圆电流在圆心处的磁感应强度为2R I B 1 01μ= ;小圆电流的磁矩为方向垂直纸面朝内,,222r I p m π=所以,小圆 电流受到的磁力矩为 012=?=B p M m [ B ]3.(自测提高4) 一个动量为p 的电子,沿图示方向入射并能穿过一个宽度为D 、磁感强度为B (方向垂直纸面向外)的均匀磁场区域,则该电子出射方向和入射方向间的夹角为 (A) p eBD 1 cos -=α. (B) p eBD 1sin -=α. F 1 F 2F 3 1 A 2 A 3 A ⅠⅡⅢ O r R I 1 I 2

第二章 恒定电流(A)(解析版)

优创卷·一轮复习单元测评卷 第二章 恒定电流 A 卷 名校原创基础卷 一.选择题:本大题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分。 1.在如图所示电路中,电源内阻不可忽略。开关S 闭合后,在滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中( ) A.电压表的示数增大,电流表的示数减小 B.电容器C 所带电荷量减小。 C.R 1的电功率增大 D.电源的输出功率一定增大 【答案】A 【解析】A.滑动变阻器的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中,R 2阻值变大,电阻总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律知,总电流减小,电流表示数减小,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压 1U E I R r =-+() 总电流减小,电压表示数增大,故A 正确; B.容器两端电压即电压表两端电压Q CU =,电压增大,电容器所带电荷量增多,故B 错误; C.流过电阻R 1的电流减小,由公式2 1P I R =可知,消耗的功率变小,故C 错误; D.当外电阻等于内阻时,电源的输出功率最大,题干中没有明确外电阻与内阻的关系,故滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中,电源的输出功率不一定增大,故D 错误。 故选A 。 2.关于闭合电路正确的是( )

A.电源正负极被短路时,电流很大 B.电源正负极被短路时,端电压最大 C.外电路断路时,端电压为零 D.外电路电阻增大时,端电压减小 【答案】A 【解析】AB.电源正负极被短路时,外电路电阻为零,则电流很大,此时路端电压为零,选项A 正确,B 错误; C.外电路断路时,电路中电流为零,此时路端电压等于电动势,选项C 错误; D.外电路电阻增大时,电路中电流减小,内阻上电压减小,则路端电压变大,选项D 错误。 故选A 。 3.图示电路中,电源E 、r 恒定,闭合S 后,改变R 1、R 2接入电路的阻值,下列判断正确的是( ) A.若仅增大R 1阻值,则R 2消耗的电功率必增大 B.若仅把滑片P 从a 滑到b ,R 1消耗的功率一直增大 C.若增大R 1阻值,同时也增大R 2接入电路的等效阻值,则两电表示数变化量的比值也增大 D.不论如何改变R 1和R 2接入电路的总阻值,两电表的示数变化必然相反 【答案】D 【解析】A.设R 2接入电路的等效阻值为R ,则R 2消耗的电功率为 2 21=++E P R R R r ?? ??? 可知仅增大R 1阻值,则R 2消耗的电功率变小,故A 错误; B.因R 2并联接入电路,当把滑片P 从a 滑到b 时,R 2并联接入电路的等效阻值先增大后减小,电路总电流先减小后增大,则R 1消耗的功率先减小后增大,故B 错误; C. 当不改变R 1、R 2接入电路的阻值时,由闭合电路的欧姆定律有 11=+E U I r 当增大R 1阻值,同时也增大R 2接入电路的等效阻值时,有 22=+E U I r 联立可得

第二章 恒定电流

第二章恒定电流 泰安二中刘焕生李玉恩 1、欧姆定律 一、教学目标 1.知识目标: (1)理解产生电流的条件;掌握电流强度的定义、公式,并应用于实际问题;了解直流电和恒定电流 (2)熟练掌握欧姆定律及其表达式I=U/R,明确欧姆定律的适用条件。 (3)知道电阻的定义及定义式R=U/I; (4)使学生正确理解伏安特性曲线的物理意义 2.能力目标: (1)理解掌握科学研究中的常用方法——控制变量方法,培养学生依据实验,分析、归纳物理规律的能力 (2)培养学生应用电流强度、欧姆定律知识解决实际问题的能力。 (3)逐步掌握用数形结合的解题能力。 3.物理方法教育目标: 1.通过定律由实验得出的演绎,加强学生对实验的重视,培养学生严谨求实的科学态度 2.通过可采用图象来处理实验数据,渗透数学思维,同时在处理数据的过程中,培养学生尊重客观规律的优良品质。 二、教学重点、难点分析 1.重点:欧姆定律的理解 2.难点:电阻的伏安特性曲线 3.疑点:由电阻定义式R=U/I,少数学生会产生电阻由电压和电流决定的想法。 4.解决方法:对重点和难点的解决有 (1)有条件的学校采取通过学校分组实验→数据分析→结论,加强感性认识,有利于定律的理解。 (2)关于电阻伏安特性结合数学知识,并尽可能举实例加强对知识的深化。

(3)关于疑点的出现,这是正常的,教师应借此机会,巧妙为下节课电阻定律作铺垫。 三、教学方法: 实验演示,启发式教学 四、教具: 小灯泡、干电池电线若干。伏特表(演示)安培表(演示)滑动变阻器学生电源 待测电阻(约10Ω~30Ω两只)晶体二极管导线若干电键 五、教学过程: (一)引入新课 前面我们已学习了电场,电场对放入其中的电荷有力的作用,促使电荷移动,知道电荷的定向移动形成电流。由于电流与我们生活很密切,所以我们有必要去认识它,这节课我们将在初中的基础上对电流作进一步了解。 【板书】第一节欧姆定律 (二)进行新课 【板书】1、电流 众所周知,人们对电路知识和规律的认识与研究,也如对其他科技知识的认识与研究一样,都经历了漫长的、曲折的过程。 18世纪末,意大利著名医生伽伐尼受偶然发现的启迪,经进一步研究后,已能利用两种不同的金属与青蛙腿相接触而引起肌肉痉挛,于是伽伐尼电池诞生了。但他对此并不理解,认为这是青蛙体内产生了“动物电”。 伽伐尼的发现引起了意大利著名物理学家伏打的极大兴趣。经过一番研究,伏打于1792年将不同的金属板浸入一种电解液中,组成了第一个直流电源——伏打电池。后来,他利用几个容器盛了盐水,把插在盐水里的铜板、锌板连接起来,电流就产生了。 (1)电流 ①什么是电流? 大量电荷的定向移动形成电流。 ②电流形成的条件 导体——有自由移动的电荷,可以定向移动。导体包括金属、电解液等;自由电荷有电子、离子等。 但是只有导体还是不行,因为通常情况下,导体中自由电荷没有做定向移动。还必须有

第9章恒定电流微专题51Word版含答案

[方法点拨](1)结合闭合电路欧姆定律、串并联电路特点,去理解电路找出测量量与已知量间的关系.(2)熟练掌握基本实验的原理、实验方法等是解决创新实验的关键. 1.用下列器材测量电容器的电容: 一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16 V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150 Ω,电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干. 实验过程如下: 图1 请完成下列问题:

(1)由图甲可知,电阻R1的测量值为________Ω. (2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=________V.利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围成的面积为42.3 mA·s,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=________F. (3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图丁中的虚线________(选填“b”“c”或“d”),判断依据是______________________________________________________. 2.材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”,利用这种效应可以测量压力大小.若图2甲为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线,其中R F、R0分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值.为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值R F. 请按要求完成下列实验. 图2 (1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图乙的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×102~0.8×102N,不考虑压力对电路其它部分的影响),要求误差较小,提供的器材如下: A.压敏电阻,无压力时阻值R0=6 000 Ω B.滑动变阻器R,全电阻约200 Ω C.电流表,量程2.5 mA,内阻约30 Ω D.电压表,量程3 V,内阻约3 kΩ E.直流电源E,电动势3 V,内阻很小. F.开关S,导线若干 (2)正确接线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过压敏电阻的电流是1.33 mA,电压表的示数如图丙所示,则电压表的读数为________V. (3)此时压敏电阻的阻值为________Ω;结合图甲可知待测压力的大小F=________N.(计算结果均保留两位有效数字)

第8章 恒定电流的磁场》复习题

第8章《恒定电流的磁场》复习题 一 填空题: 1. 一根长直载流导线,通过的电流为2A ,在距离其2mm 处的磁感应强度为 。 (70104-?=πμTm/A ) 2. 一根载流圆弧导线,半径1m ,弧所对圆心角6 π,通过的电流为10A ,在圆心处的磁感应强度为 。(70104-?=πμTm/A )答:6106 -?πT 3. 两平行载流导线,导线上的电流为I ,方向相反,两导线之间的距离a ,则在与两导线同平面且与两导线距离相等的点上的磁感应强度大小为 。答: a I πμ02 4. 两平行载流导线,导线上的电流为I ,方向相反,两导线之间的距离a ,则在与两导线同平面且 与其中一导线距离为b 的、两导线之间的点上的磁感应强度大小为 。 答:) (2200b a I b I -+πμπμ 5.在真空中有一根半径为R 的半圆形细导线,流过的电流为I ,则圆心处的磁感应强度大小 为 。答案:R I 40μ 6. 一磁场的磁感应强度为k c j b i a B ++=,则通过一半径为R ,开口向Z 方向的半球壳,表面的 磁通量大小为 Wb 答案:c R 2π 7. 一根很长的圆形螺线管,沿圆周方向的面电流密度为i ,在线圈内部的磁感应强度为 。答案:i 0μ 8. 半径为R 的闭合球面包围一个条形磁铁的一端,此条形磁铁端部的磁感应强度B ,则通过此球面的磁通量 。答案:0 9. 一无限长直圆筒,半径为R ,表面带有一层均匀电荷,面密度为σ,以匀角速度ω绕轴转动,在圆筒内的磁感应强度大小为 。答案: σωμR 0 10. 一根很长的螺线管,总电阻20欧姆,两端连接在12V 的电源上,线圈半径2cm ,线圈匝数200匝/厘米,在线圈内部距离轴线0.01m 处的磁场强度为 。答案:3 108.4-?π T 11. 一个载流直螺线管,直径0.2m ,长度0.2m ,线圈两端加36V 电压,线圈匝数1000, 线圈电阻100欧姆,在螺线管一端轴线中点上的磁感应强度为 。(70104-?=πμTm/A ) 二 单项选择题: 1. 两条长导线相互平行放置于真空中,如图所示,两条导线的电流为I I I ==21,两条导线到P

第二章恒定电流知识点总结

第二章《恒定电流》知识点总结 一、电流 1、电流形成得条件: 电荷得定向移动。规定正电荷定向移动得方向为电流得方向。 2、电流强度I ①定义式: 单位:安培(A) ②微观表达式: 其中:n为自由电荷得体密度;q为自由电荷得电量;S为导体得横截面积;v为自由电 荷定向移动得速度。 二、电源 1、电源得作用: ①电源相当于搬运工,把负电荷从电源正极搬到电源负极,使正极积累正电荷,负极积累负电荷; ②电源使导体两端存在一定得电势差(电压); ③电源使电路中有持续电流。 2、电动势E ①物理意义: 电动势就是描述电源把其她形式得能转化为电能本领得物理量。 ②定义式: 单位:伏特(V),其大小就是由电源本身决定得。 ③电动势E与电势差U得区别: 电动势,非静电力做功,其她形式得能转化为电能;电势差,电场力做功,电势能转化为其她形式得能。做多少功,就转化了多少能量。 三、欧姆定律 1、电阻R ①物理意义:导体对电流得阻碍作用。 ②定义式: 单位:欧姆(Ω),其大小就是由导体本身决定得。 ③决定式:,其中ρ为电阻率,反映材料得导电性能得物理量。金属导体得电阻率随着温度得升高而增大;合金得电阻率随着温度得变化而变化不明显;半导体得电阻率随着温度得升高而减小。 2、欧姆定律 注意:这就是一个实验规律,I、U、R三者之间并无决定关系。 3、伏安特性曲线 I-U图像:图像越靠近U轴,导体得电阻越大。①线性元件: I-U图像就是过原点O得直线。如R1,R2等,并且R1

高考物理大一轮复习第七章恒定电流章末检测

解析:选C.当电流表的示数为零时, P 点和R 0与R X 结点的电势相等,即 U o = U MP , l kx = 章末检测恒定电流 (时间:60分钟满分:100分) 、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,多选题已在题号后标出 ) 1. (2015 ?长春检测)两根材料相同的均匀导线 x 和y 串联在 电路 中,两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中 的ab 段和be 段图线所示,则导线 x 和y 的横截面积之 比为 ( ) A. 2 : 1 B. 1 : 2 D. 1 : 6 L 1 : L 2= 1 : 2,由电阻定律知,横截面积之比等 于长度之比,即 S : S 2= 1 : 2, B 正确,A 、C D 错误. 2. (2013 ?高考安徽卷)用图所示的电路可以测量电阻的阻值?图中 R 是待测电阻,R )是定 值电阻,G 是灵敏度很高的电流表, MN 是一段均匀的电阻丝?闭合开关,改变滑动头 P 的位置,当通过电流表 G 的电流为零时,测得 MF =丨1, PN= I 2,贝U R 的阻值为 解析:选B.两导线串联,电流相等, I 1= I 2,从两段图线上截取相同的电压, U = U,保 C. 6 : 1 证电阻是相等的,此时长度之比,即为 l 1 A —R 0 l 2 l 2 C —R 0 l 1 B. D. -R 0 -R 0

消耗的功率为 B. 8 W D. 0.08 W 其等效电阻小于小电阻;大电阻与小电阻串联, 其等效电阻大于大电阻”知 R 中电流近似为I = F|= 0.01 A , R 消耗的功率P = l 2R = 0.8 W C 正确. 4.(多选)如右图所示为两电源的 U- I 图象,则下列说法正确 2 的是 ( ) A .电源①的电动势和内阻均比电源②大 B .当外接相同的电阻时,两电源的输出功率可能相 等 G 1 c.当外接相同的电阻时,两电源的效率可能相等 D.不论外接多大的相同电阻,电源①的输出功率总比电源②的输出功率大 R/IP R^N I 1 l 2 亠 ,解得R<= R ), C 正确. I I 3.(原创题)如图所示电路中,电源电动势 E = 80 V,内阻 r = 5.6 Q, R = 6 000 Q, R?= 4 000 Q, R>= 0.3 Q, Rt= 6 000 Q, R ;= 0.1 Q, F 6= 0.2 Q, Rz= 8 000 Q,估算 R A . 80 W C. 0.8 W 解析:选C.根据“大电阻与小电阻并联, R )

高二物理第九章恒定电流知识点-高二物理恒定电流

高二物理第九章恒定电流知识点|高二物理恒定 电流 一、电流:电荷的定向移动行成电流。 1、产生电流的条: (1)自由电荷; (2)电场; 2、电流是标量,但有方向:我们规定:正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)物理表达式:I=Q/t;(2)电流的国际单位:安培A (3)常用单位:毫安mA、微安uA;(4)1A=103mA=106uA 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=U/R; 2、推论:R=U/I; 3、电阻的国际单位时欧姆,用Ω表示;

1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω; 4、伏安特性曲线: 三、闭合电路: 由电源、导线、用电器、电键组成; 1、电动势:电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压;用E表示; 2、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R表示;其两端电压叫外电压; 3、内电路:电源内部的电路叫内电阻,内点路的电阻叫内电阻;用r表示;其两端电压叫内电压;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; 4、电源的电动势等于内、外电压之和; E=U内+U外;U外=RI;E=(R+r)I 四、闭合电路的欧姆定律: 闭合电路里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; 1、物理表达式:I=E/(R+r) 2、当外电路断开时,外电阻无穷大,电源电动势等于路端电压;就是电源电动势的定义; 3、当外电阻为零(短路)时,因内阻很小,电流很大,会烧坏电路; 五、半导体:

2019年高考物理一轮复习第八章恒定电流45分钟章末验收卷20181210265

第八章 恒定电流 45分钟章末验收卷 一、单项选择题 1.经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞,且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场,已知铜的电阻率为ρ,单位体积内的自由电子数量为n ,自由电子的质量为m 、带电荷量为e ,假设自由电子与金属离子碰撞后减速到零,且碰撞时间极短,则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为( ) A.2m nρe B. 2m nρe 2 C. 2ρm ne 2D.2nm ρe 2 答案 B 解析 设铜导线的长度为l ,横截面积为S ,金属导线内的匀强电场场强为E ,则电子定向移动的加速度为a =eE m ,经过时间t 获得的定向移动速度为v =at = eEt m ,在时间t 内的平均速度为v =12v =eEt 2m ,则由电流微观表达式I =neS v =ne 2 ES 2m t ,由欧姆定律和电阻定律可知 ρl S =U I =El I ,联立解得t =2m nρe 2 ,B 正确. 2.在如图1所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻R 的阻值过程中,发现理想电压表的示数减小,则( ) 图1 A .R 的阻值变大 B .路端电压不变 C .干路电流减小 D .路端电压和干路电流的比值减小 答案 D 解析 由题意知,理想电压表的示数减小,说明与电压表并联的电阻变小,即可变电阻R 接入电路的电阻变小,选项A 错误;由闭合电路欧姆定律知,电路总电流变大,路端电压变

小,选项B 、C 错误;由于外电路总电阻变小,结合电阻定义式R =U I 知,路端电压和干路电流的比值减小,选项D 正确. 3.如图2所示,K 1、K 2闭合时,一质量为m 、带电荷量为q 的液滴,静止在电容器的A 、B 两平行金属板间.现保持K 1闭合,将K 2断开,然后将B 板向下平移到图中虚线位置,则下列说法正确的是( ) 图2 A .电容器的电容增大 B .A 板电势比电路中Q 点电势高 C .液滴将向下运动 D .液滴的电势能增加 答案 B 解析 由平行板电容器电容的决定式可知,板间距离增大,电容减小,A 项错误;K 1、K 2闭合时,R 1中无电流通过,故B 板电势为零,电容器两极板电势差与R 2两端电压相等,电阻 R 2下端接地,故Q 点与电容器上极板电势相等.断开开关K 2,电路结构未发生变化,Q 点电 势不变,电容器所带电荷量保持不变,B 板下移,即板间距离d 增大,由C =Q U =εr S 4πkd 可知, d 增大,其他物理量保持不变,则两极板电势差U 增大,B 板电势为零不变,故A 板电势升高,B 项正确;由场强与电势差关系E =U d 及Q U =εr S 4πkd 可知,E =4πkQ εr S ,故两极板间场强不变, 因此带电液滴受电场力不变,液滴保持静止,C 项错;根据U =Ed 知,液滴距离下极板B 的距离增大,所以液滴所在位置与B 板的电势差增大,B 板电势为零,故液滴所在位置电势φ升高,液滴静止,上极板与电源正极相连,故液滴带负电,由E p =qφ可知液滴的电势能降低,D 项错. 4.如图3所示,电源电动势为E ,内电阻为r .当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端时,发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2,下列说法中正确的是( )

恒定电流的磁场(一)答案

第八章 恒定电流的磁场(一) 一. 选择题: [ D ]1. 载流的圆形线圈(半径a 1 )与正方形线圈(边长a 2 )通有相同电流I .若两个线圈的中心O 1 、O 2处的磁感强度大小相同,则半径a 1与边长a 2之比a 1∶a 2为 (A) 1∶1 (B) π2∶1 (C) π2∶4 (D) π2∶8 参考答案: 1 012a I B μ= )135cos 45(cos 2 442 02?-??? =a I B πμ [B ]2.有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a ,厚度不计,电流I 在铜片上均匀分 布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b 处的P 点(如图)的磁感强度B ? 的大小为 (A) ) (20b a I +πμ. (B) b b a a I +πln 20μ. (C) b b a b I +πln 20μ. (D) )2(0b a I +πμ. 参考答案: 建立如图坐标,取任意x 处宽度为dx 的电流元dI ’=Idx/a, b b a a I x b a a Idx x b a dI B a += -+= -+= ?? ln 2) (2)(2' 00 00πμπμπμ [ D ]3. 如图,两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出,则磁感 强度B ? 沿图中闭合路径L 的积分??L l B ??d 等于 (A) I 0μ. (B) I 03 1 μ. I O 1 O 2 a 1 a 2 I I a b P x X O I I a b c d 120°

(C) 4/0I μ. (D) 3/20I μ. 参考答案: 设优弧长L 1,电流I 1, 劣弧长L 2,电流I 2 由U bL1c =U bL2c 得 I 1L 1/S= I 2L 2/S I 1/I 2=1/2 有I 1=I/3, I 2=2I/3 故 3 20I L d B μ=?? ρ? [ B ] 4. 无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别 为a 、b ,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B ? 的 大小与场点到圆柱中心轴线的距离r 的关系定性地如图所示.正确的图是 参考答案: 由环路定理 I L d B 0μ=?? ρ ? 当rb r I B πμ20= [ D ]5. 限长直圆柱体,半径为R ,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为B i ,圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e ,则有 (A) B i 、B e 均与r 成正比. (B) B i 、B e 均与r 成反比. (C) B i 与r 成反比,B e 与r 成正比. (D) B i 与r 成正比,B e 与r 成反比. 参考答案 当r R 时 r I B πμ20= 二. 填空题 1. 均匀磁场的磁感强度B ?与半径为r 的圆形平面的法线n ? 的夹角为 ,今以圆周为边界,作一个半球面S ,S 与圆形平面组成封闭面如图.则通过S 面的磁通量 = -B r 2 cos ___ 参考答案 利用高斯定理d 0S B S =??v v ?得到。 a O B b r (A) O B b r (C) a O B b r (B) a O B b r (D) a n ? B ?α S

高考复习 第七章 恒定电流02

第七章 恒定电流 第1单元 基本概念和定律 一、.电流 条件:1、导体两端有持续的电压 2、有可以自由移动的电荷 金属导体――自由电子 电解液――正负离子 气体――正负离子、自由电子 方向:正电荷的定向移动的方向 导体中电流由高电势流向低电势, 电流在电源外部由正极流向负极 二、电流强度——(I 标量)——表示电流的强弱。 通过导体某一截面的电量q 跟通过这些电量所用时间的比值,叫电流强度,简称电流。 1、定义式: t q I = 适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 单位:1 C / s = 1 A 1 A = 10 3 mA 1 mA = 10 3 μA 注意: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 计算电流强度时应引起注意。 2、电流的微观表达式 已知:粒子电量q 导体截面积s 粒子定向移动的速率v 粒子体密度(单位体积的粒子的个数)n 推导: nqsv I t svtnq t q I =?== 对于金属导体有I=nqvS (n 为单位体积内的自由电子个数,S 为导线的横截面积,v 为 自由电子的定向移动速率,约10 -5m/s ,远小于电子热运动的平均速率105 m/s ,更小于电场 的传播速率3×108 m/s ),这个公式只适用于金属导体,千万不要到处套用。 三、欧姆定律 1、内容:导体中的电流强度跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比 2、公式:R U I = 3、R 电阻,1V / A = 1Ω 1 K Ω = 1000Ω 1 M Ω = 1000K Ω由本身性质决定 4、适用范围:对金属导体和电解液适用,对气体的导电不适用 5、电阻的伏安特性曲线:注意I-U 曲线和U-I 曲 线的区别。还要注意:当考虑到电阻率随温度的变化时,电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 四.电阻定律——导体电阻R 跟它的长度l 成正比,跟

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