L
4L
质子源
v 1 v 2
高二物理系列讲座之二——电路
题型一、对电流得理解
例 1、如图所示在NaCl 水溶液中,如在t 秒内分别有n 1与n 2个正负离子通过液体得横截面S,试问:溶液中得电流方向如何？电流强度多大？
例2、来自质子源得质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 得直线加速器加速,形成电流强度为1mA
得细柱形质子流。已知质子电荷e =1、60×10-19
C 。这束质子流每秒打到靶上得质子数为
_________。假定分布在质子源到靶之间得加速电场就是均匀得,在质子束中与质子源相距L 与4L 得两处,各取一段极短得相等长度得质子流,其中得质子数分别为n 1与n 2,则n 1∶n 2=_______。
题型二、对伏安特性曲线得理解
例 1、一个标有“220V 、60W ”得白炽灯泡,加上得电压U 由零逐渐增大到220V,在此过程中,电压U 与电流I 得关系可用图象表示,题中给出得四个图线中,肯定不符合实际得就是( )
说明:本题得难点在于①就是对 U —I 图得物理意义得理解;②就是由计算得电阻值只就
是灯泡正常发光得阻值,而不就是整个过程中得阻值。
题型三:对电路认识与电路得简化。
对一个复杂得电路,画出等效电路图,就是一项基本功,也就是电路分析与计算得基础。在复杂电路中,当导体间串、并联得组合关系不很规则时,要进行电路得简化,简化电路方法较多,这里介绍两种常用得方法:(1)分支法;(2)等势法。(3)注意:① 对于复杂电路得简化可交替用分支法与等势法; 理想得电流表可
视作短路;③ 理想得电压表与电容器可视作断路;④ 两等势点间得电阻可省去或视作短路。 例1、一个T 型电路如图所示,电路中得电110R =Ω, 23120,40R R =Ω=Ω。另有一测
试电源,电动势为100V,内阻忽略不计。则
A 、 当cd 端短路时,ab 之间得等效电阻就是40Ω
B 、 当ab 端短路时,cd 之间得等效电阻就是40Ω
C 、 当ab 两端接通测试电源时, cd 两端得电压为80 V
D 、 当cd 两端接通测试电源时, ab 两端得电压为80 V
点拨:恒定电流常见一些比较复杂得电路,分析时需要画出等效电路图。注意电流表得分析认为就是短路,电压表认为就是断路,若问某两点间得电压,千万别给该两点间臆想上一段之路。 题型四:分析动态电路得有关问题
例1、电动势为E 、内阻为r 得电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成
如图所示得电路。当滑动变阻器得触头由中点滑向b 端时,下列说法正确得就是
A.电压表与电流表读数都增大
B.电压表与电流表读数都减小
C.电压表读数增大,电流表读数减小
D.电压表读数减小,电流表读数增大
点拨:电路得动态变化问题就是高考出镜率最高得电学问题之一,其求解关键就是先弄清部分电路得 电阻变化,再弄清全电路得电阻变化,再就是全电路电流与电压变化,然后才就是分析部分电路得情 况。
例2、 如图8所示,由于某一电阻断路,致使电压表与电流表得示数均比该电阻未断时要大,则这个断路得电阻可能就是( )
A 、 R 1
B 、 R 2
C 、 R 3
D 、 R 4
A V
E r
R 1
R 2 R 4 R 3
I 3
图8
【例4】如图所示,直线AOC 为某一电源得总功率P 总随电流i 变化得图线,抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率P r 随电流I 变化得图象.若A 、B 对应得横坐标为2A,那么线段AB 表示得功率及I=2A 时对应得外电阻就是( ).
A.2W,0.5Ω;
B.4W,2Ω;
C.2W,l Ω;
D.6W,2Ω;
例4、如图所示得电路中R 1、R 2、R 3与R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源得电动势为E,内阻为r 0、设电流表A 得读数为I,电压表V 得读数为U 、当R 5得滑动触点向图中a 端移动时( )
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
评注:在讨论电路中电阻发生变化后引起电流、电压发生变化得问题时,应根据电路得结构,由局部到整体得思路,得到总电流得变化情况,然后再到局部分析出电压与支路电流得变化情况。 题型五:、纯电阻电路规律得综合考查------------电路中得能量关系得处理
例1、在图中,发电机得内阻r=0、1Ω,每根连接导线得电阻r 1=0、1Ω,负载电阻R=22Ω,电路中得电流强度I=10A,求:(1)负载两端得电压U R ;(2)外电路上得电压U 端;(3)发电机得电动势;(4)整个外电路上消耗得功率P 外;(5)负载上消耗得功率;(6)导线上消耗得功率;(7)发电机内部消耗得功率;(8)发电机得功率. 例2、 如图10所示,电路中电池得电动势E=5V,内电阻r=10Ω,固定电
阻R=90Ω,R 0就是可变电阻,在R 0从零增加到400Ω得过程中,求: (1)可变电阻R 0上消耗功率最大得条件与最大热功率
(2)电池得电阻r 与固定电阻R 上消耗得最小热功率之与
R
R 0
图10
E
r
本题关键:写出P 0、P 小表达式,进行数学变换。一定要养成先写表达式,再求极值得良好解题习惯,否则就容
易出错
例3、某一电源对外供电电路如图,已知R 1=6Ω,电源内阻r=1Ω,滑动变阻器得电阻R 2变化范围为0～4Ω。
(1)当闭合开关S 后,将变阻器得电阻调到有效电阻R 2=2Ω时,电源消耗得总功率为16W,电源输出功率为12W,求灯泡电阻R L 得阻值。
(2)若将开关S 断开,此时灯泡L 消耗得功率为多少？
U 端 U r L r L
I
＋
－ ε
(3)在开关S 断开得情况下,仍要使灯泡消耗得功率与S 闭合时相同,应将滑动变阻器得滑动片向哪边移动？移动到使其有效电阻值R2′等于多少得位置？
题型六:会解非纯电阻电路问题
非纯电阻电路就是指电路含有电动机、电解槽等装置,这些装置得共同特点就是可以将电能转化为机械能、化学能等其她形式得能量。
例1、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图所示,在打开车灯得情况下,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,车灯得电功率降低了 ( ) A.35、8 W B.43、2 W C.48、2 W D.76、8 W
点拨:(1)审题要仔细,不要把“车灯得电功率降低了”误理解为“车灯得电功率降为了”;(2)要知道电动机就是非线性元件,欧姆定律不适用。 例2、 如图27所示,电阻R 1=20Ω,电动机绕线电阻R 2=10Ω,当电键S 断开时,电流表得示数就是I 1=0、5A,当电键合上后,电动机转动起来,电路两端得电压不变,电流表得示数I 与电路消耗得电功率P 应就是( )
A 、 I=1、5A
B 、 I<1、5A
C 、 P=15W
D 、 P<15W
A 图27
R 1 R 2
S
例3、 某一用直流电动机提升重物得装置,如图28所示,重物得质量m=50kg,电源电动势E=110V,不计电源电阻及各处摩擦,当电动机以V=0、90m/s 得恒定速度向上提升重物
时,电路中得电流强度I=5A,由此可知,电动机线圈得电阻R 就是多少?(g=10m/s 2
)
电动机
S
图28
题型七:含电容器电路得分析与计算
例1、如图电路中,电源内阻不计、为使电容器得带电量增大,可采取以下哪些方法() A 、增大R 1; B 、增大R 2; C 、增大R 3 D 、减小R 1
例2、如图所示,E ＝10 V, r ＝1Ω, R 1＝R 3＝5 Ω, R 2＝4Ω,C ＝100μF 。当S 断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求:
(1)S 闭合后,带电粒子加速度得大小与方向; (2)S 闭合后流过R 3得总电荷量。 题型八:电路、图象问题 例1、如图就是某一半导体器件得U-I 图, 将该器件与
1 I/A
U/V 0
2 3 4
4 8 12
R 2
R 1
S
C
R 3 E r
标有“9V,18W”得用电器串联后接入电动势为
12V得电源两端,用电器恰能正常工作,求此时电
源得输出功率就是多少？若将该器件与一个阻值为1、33Ω得电阻串联后接在此电源两端,则该器件消耗得电功率约为多少？
点拨:本题得第二问,如果想不到以下得问题,就是根本无法求解得。把串联得1、33Ω得电阻也作为电源得内阻,把原来得电源作为一个新电源瞧待,且要作出新电源得U I
-图线,两图线得交点坐标分别就是半导体元件两端得电压与流过得电流,根据交点两坐标相乘求半导体元件得功率
例2、如图所示,直线AOC为某一电源得总功率P总随电流i变化得图线,抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P r随电流I变化得图象.若A、B对应得横坐标为2A,那么线段AB表示得功率及I=2A时对应得外电阻就是( ).
A.2W,0.5Ω;
B.4W,2Ω;
C.2W,lΩ;
D.6W,2Ω;
例3、将电阻与分别接到同一电池组得两极时消耗得电功率相同.电池组
向两个电阻供电时得电流分别就是与,电池组内阻消耗得功率分别为
与,电池组得效率分别就是与,电阻两端得电压分别就是与.若
已知电流,则有
(A)(B)(C)(D)
U
R1
R2 U2
1
2
1
直流电路的动态分 析 一般思路为： （1）确定电路的外电阻R 外总如何变化； ① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小） ② 若电键的闭合使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的闭合使并联的支路增多，总电阻减小。 （2）根据闭合电路欧姆定律r R E I += 外总总确定电路的总电流如何变化； （3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化； （4）由U 外=E －U 内确定电源的外电压如何（路端电压）如何变化）； （5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化； （6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系）。 基本方法 一、“先总后分”。即先判断总电阻和总电流如何变化： 例1、如图，当R 3变小时，R 1 、R 2上的电流、电压及灯泡的亮度如何变化 本题中，引起变化的是电阻R 3，当光照强度增强时，其阻值变小。根据串并联电路的电阻关系可知，电路的总电阻变小。这类题还有个特点，就是电源电动
势恒定的，所以根据闭合电路欧姆定律可得：总 总R E I =，总电阻变小则总电流增大。 二、“先干后支”。即先分析干路部分，再分析支路部分： 分析时要注意电源内阻必须考虑，且电源内阻是在干路上，根据部分电路欧姆定律有：r I U 总内=，总电流增大，则内阻上电压增大。同理有：11R I U R 总=，则R1两端的电压增大，即电压表读数增大。最后由外内U U E +=和并外U U U R +=1可判断并联部分的电压是减小的。 三、“先定后变”。即先分析定值电阻所在支路，再分析阻值变化的支路： 并联部分有两个支路，其中R 2是定值电阻，那么，通过R 2的电流I 2为： 2 2R U I 并= ，并联部分电压变小，则I 2变小。电阻R 3和灯泡所在的支路阻值是变化 的，故不能直接由电压的变化判断其电流的变化。需根据并联电路电流关系来判断，即由32I I I +=总得23I I I -=总，再由前面的分析可知，I 3是增大的，因此灯泡会变亮。 四、“并同串反”。 “并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。电路中R 2上的电流、电压、功率都是变小的。 “串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大。电路中与R 3串联的灯泡上的电流、电压、功率都是增大的。至此，本题的分析结束。
例谈综合法简化电路 一、简化电路的具体方法 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，经各电阻外电路巡行一周至电源的负 极，凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地依次流过的电阻均为并联。 例 1：试判断图 1 中三灯的连接方式。 【解析】由图 1 可以看出，从电源正极流出的电流在 A 点分成三部分。一部分流过灯L1，一部分流过灯L2，一部分流过灯L3，然后在 B 点汇合流入电源的负极，从并联电路的特点可知此三灯并联。 【题后小结】支路电流法，关键是看电路中哪些点有电流分叉。此法在解决复杂电路时显得有些力不从心。 2．等电势法：将已知电路中各节点（电路中三条或三条以上支路的交叉点，称为节点）编号，按电势由高到低的顺 序依次用 1、 2、 3??数码标出来（接于电源正极的节点电势最高，接于电源负极的节点电势最低，等电势的节点 用同一数码）。然后按电势的高低将各节点重新排布，再将各元件跨接到相对应的两节点之间，即可画出等效电路。 例 2：判断图 2 各电阻的连接方式。 【解析】（ 1）将节点标号，四个节点分别标上1、 2。 （2）将各个节点沿电流的流向依次排在一条直线上。 （3）将各个电路元件对号入座，画出规范的等效电路图，如图3 所示。
（4）从等效电路图可判断，四个电阻是并联关系。 【题后小结】等电势法，关键是找各等势点。在解复杂电路问题时，需综合以上两法的优点。 二、综合法：支路电流法与等电势法的综合。 注意点：（ 1）给相同的节点编号。 （2）电流的流向：由高电势点流向低电势点（等势点间无电流），每个节点流入电流之和等于流出电流之和。 例 3：由 5 个 1Ω电阻连成的如图 4 所示的电路，导线的电阻不计，则A、 B 间的等效电阻为_______Ω。 【策略】采用综合法，设 A 点接电源正极， B 点接电源负极，将图示电路中的节点找出，凡是用导线相连的节点可 认为是同一节点，然后按电流从 A 端流入，从 B 端流出的原则来分析电流经过电路时的各电阻连接形式就表现出来了。 【解析】由于节点A、D 间是用导线相连，这两点是等势点（均标1），节点C、 F 间是用导线相连，这两点是 等势点（均标2），节点E、 B 间是用导线相连，这两点是等势点（均标3），则 A 点电势最高， C（F）次之， B 点电势最低，根据电流由高电势流向低电势，易得出各电阻的电流方向。 由于电阻 R1，R2 均有一端接点 1，另一端接点 2；电阻 R4， R5 均有一端接点 2，另一端接点 3；电阻 R3 一端接点 1，另一端接点 3，易得其等效电路如图 5 所示。 或者用图 4 中所标电流方向，也可得其等效电路如图5，相比第一种方法更简单。故AB 间总电阻力0． 5Ω 。
高二物理系列讲座之二——电路 总体归纳：七、四、四、二、五七个基本概念四个基本规律四种常见电路 两个伏安曲线五个电学实验 【知识结构】
【知识归纳】 一、六个基本概念---------1、电流2、电压3、电阻4、电功5、电功率6、电动势7、电热 难点：五种功率 1、电功率P IU =，普遍使用； 2、热功率2 P I R 热 ＝，普遍使用； 3、电源的输出功率P IU 出 ＝；在电源电动势和内阻一定时，当R r =时，电源的输出功率最大，即2 4m E P r =，此时电源效率50η=%； 4、电源消耗的电功率2 P I r 耗＝； 5、电源的总功率P IE 总＝，P P P +总出耗 ＝。 二、四个规律 (一) 电阻定律： 1、公式：R=ρL/S （注意：对某一导体，L 变化时S 也变化，L ·S=V 恒定） 2. 电阻率：ρ=RS/L ，与物体的长度L 、横截面积S 无关，和物体的材料、温度有关，有些材料的电阻率随温度的升高而增大，有此材料的电阻率随温度的升高而减小，也有些材料的电阻率几乎不受温度的影响，如锰铜和康铜，常用来做标准电阻，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，这种现象叫超导现象。 (二) 部分电路欧姆定律 （1）. 公式I=U/R ，U=IR ，R=U/I 。 （2）. 含义：R 一定时，I ∝U ，I 一定时，U ∝R ；U 一定时，I ∝l/R 。（注意：R 与U 、I 无关） （3）. 适用范围：纯电阻用电器（例如：适用于金属、液体导电，不适用于气体导电）。 （4）. 图象表示：在R 一定的情况下，I 正比于U ，所以I —U 图线、U —I 图线是过原点的直线，且R=U/I ，所以在I —U 图线中，R=cot θ=1/k 斜率，斜率越大，R 越小；在U —I 图线中，R=tan θ=k 斜率，斜率越大，R 越大。 注意：（1）应用公式I=U/R 时，各量的对应关系，公式中的I 、U 、R 是表示同一部分电路的电流强度、电压和电阻，切不可将不同部分的电流强度、电压和电阻代入公式。（2）I 、U 、R 各物理量的单位均取国际单位，I （A ）、U （V ）、R （Ω）；（3）当R 一定时，I ∝U ；I 一定时，U ∝R ；U 一定时，I ∝1/R ，但R 与I 、U 无关。 （三.）。闭合电路欧姆定律 （1）. 三种表达式：（1）I=E/（R+r ）；（2）E=U 外+U 内；（3）U 端＝E －Ir . 路端电压U 和外电阻R 外关系：R 外增大，U 端变大，当R 外＝∞（断路）时，U 端＝E （最大）；R 外减小时，U 外变小，当R 外＝0（短路）时，U 端＝0（最小）。 （2）. 总电流I 和外电阻R 外关系：R 外增大，I 变小，当R 外＝∞时，I ＝0；R 外减小时，I 变大，当R 外＝0时，I ＝E/r （最大）。（电源被短路，是不允许的 （四）焦耳定律2 Q I Rt =，普遍适用；电流做的功2 W UIt Q I Rt =≥=（对纯电阻电路或元件才取等号） 四、四种常见电路
高中物理电学公式总结 一.电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷： 2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中） 3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式) 4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 5.匀强电场的场强E＝U AB/d 6.电场力：F＝qE 7.电势与电势差：U AB＝φA-φB，U AB＝W AB/q＝-ΔE AB/q 8.电场力做功：W AB＝qU AB＝Eqd 9.电势能：E A＝qφA 10.电势能的变化ΔE AB＝E B-E A 11.电场力做功与电势能变化ΔE AB＝-W AB＝-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) 13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd 14.带电粒子在电场中的加速(V o＝0)：W＝ΔE K或qU＝mV t2/2，V t＝(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L＝V o t(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m 二、恒定电流 1.电流强度：I＝q/t 2.欧姆定律：I＝U/R 3.电阻、电阻定律：R＝ρL/S
4.闭合电路欧姆定律：I＝E/(r+R)或E＝Ir+IR 5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI 6.焦耳定律：Q＝I2Rt 7.纯电阻电路中:由于I＝U/R,W＝Q，因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总＝IE，P出＝IU，η＝P 出/P总 9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成 反比) 电阻关系(串同并反) 10.欧姆表测电阻(1)电路组成(2)测量原理(3)使用方法(4)注意事项 11.伏安法测电阻电流表内接法：电流表外接法： 三、磁场 1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位:(T),1T＝1N/A 2.安培力F＝BIL； 3.洛仑兹力f＝qVB(注V⊥B);质谱仪 4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：（1）带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V＝V0 (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动, 四、电磁感应 1.感应电动势的大小计算公式: 1)E＝nΔΦ/Δt（普适公式）｛法拉第电 磁感应定律， 2)E＝BLV垂(切割磁感线运动) 3)E m＝nBSω（交流发电机最大的感应电动势） 4)E＝BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割） 2.磁通量Φ＝BS
高中物理复习---电学知识归纳 一、静电场： 静电场：概念、规律特别多，注意理解及各规律的适用条件；电荷守恒定律，库仑定律 1.电荷守恒定律：元电荷 2.库仑定律：条件：真空中、点电荷；静电力常量k=9×109Nm 2/C 2 三个自由点电荷的平衡问题：“三点共线，两同夹异，两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的； 常见电场的电场线分布熟记，特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用. 3.力的特性(E)：只要有电荷存在周围就存在电场，电场中某位置场强： （定义式）（真空点电荷）（匀强电场E 、d 共线） 4.两点间的电势差：U 、U AB ：(有无下标的区别) 静电力做功U 是(电能其它形式的能)电动势E 是(其它形式的能电能) 191.610e C -=?2 Qq F K r =3 13221q q q q q q =+q F E = 2 KQ E r =d U E =??
＝－U BA ＝－（U B －U A ）与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点电势描述电场能的特性：(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点；常见电场的电场线分布要求熟记， 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律 6.等势面(线)的特点，处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?)，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电。应用：静电感应，静电屏蔽 7.电场概念题思路：电场力的方向电场力做功电势能的变化(这些问题是电学基础) 8.电容器的两种情况分析 始终与电源相连U 不变；当d 增C 减Q=CU 减E=U/d 减仅变s 时，E 不变。 充电后断电源q 不变:当d 增c 减u=q/c 增E=u/d= 不变,仅变d 时,E 不变； 9带电粒子在电场中的运动qU=mv 2 ；侧移 y=，偏角tg Ed -q W U B A B A A B === →???q W 0 A →= ?????????s kq 4d q/c επ=2 1 2 2 mdv 2L 'qU
图3 限流电路和分压电路 1. 限流和分压接法的比较 （1）限流电路：如图2所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没 有电流流过。该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的 电压调节范围：U ≥U 用≥UR 用/（R 0+R 用），电流调节范围：U /R 用≥I 用 ≥U /（R 0+R 用 ）。即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小。要使 限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R 0。另外，使用该电 路时，在接通电前，R 0 应调到最大。 （2）分压电路：如图3所示，实质上滑动变阻器的左边部分与R 用并联后再与滑动变阻器的右边串联。注意滑动变阻器的两端都有电流流 过，且不相同。该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端 的电压调节范围为U ≥U 用≥0，即电压可调到零，电压调节范围大。电 流调节范围为E /R 用≥I 用≥0。 使用分压电路，在当R 0 第四章第四节逻辑电路与自动控制【教学目的】 1、认识与、或、非门电路的逻辑符号，知道它们的逻辑真值关系； 2、能对与门、或门、非门电路进行简单的应用．由这三种基本门电路组成 的复合门电路广泛应用于自动控制、数控车床、全自动洗衣机的程序控制等方 面 【教学重点】 三种门电路的逻辑功能 【教学难点】 理解逻辑关系的涵义以及动手操作验证基本门电路的逻辑功能 【教学媒体】 【教学安排】 【新课导入】 新课引入:让学生列举我们家庭生活中有哪些数字设备? 提出问题:这些数字设备是如何工作的?它们是如何记录信号和传输信号的?我们就像生活在数字化技术的“海洋”里，越来越多的数字电子设备正在走进我们 的千家万户，那么什么是数字化技术？有什么优点？让我们一起走进数字信号 技术的基础电路——门电路。 首先说明：在计算机中用二进制数“0”和“1”表示假和真可以使计算 速度加快。而在门电路中也用0和1表示条件不成立或成立。 【新课内容】 1.与门电路 实物投影课本实验一——如右 图: 请同学们观察与思考下列问题: (1)只有S1闭合，灯泡亮吗？ (2)只有S2闭合，灯泡亮吗？ (3)什么时候灯泡才亮？ (4)假设开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯 泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，完成课本的真值 表.如右图所示。 教师:与门的输出输入看起来象数学的什么运算？——乘法 教师：对，与门的“与”在逻辑上就是共同的意思，即当全部条件共同具备时，才能产生一定的结果。与门符号如右。 论书本利用二极管实现与门功能的电路图。体会二极管的单向导电性在这里所起的作用。 2.或门电路 实物投影课本实验二—右图: 请同学们观察与思考下列问题: (1)只有S1闭合，灯泡亮吗？ (2)只有S2闭合，灯泡亮吗？ (3)S1、S2同时闭合,灯泡亮吗? 输入输出A（S1）B（S2）Z（Q） 0 0 0 1 1 0 1 1 输入输出A（S1）B（S2）Z（Q） L 4L 质子源 v 1 v 2 高二物理系列讲座之二——电路 题型一、对电流得理解 例 1、如图所示在NaCl 水溶液中,如在t 秒内分别有n 1与n 2个正负离子通过液体得横截面S,试问:溶液中得电流方向如何？电流强度多大？ 例2、来自质子源得质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 得直线加速器加速,形成电流强度为1mA 得细柱形质子流。已知质子电荷e =1、60×10-19 C 。这束质子流每秒打到靶上得质子数为 _________。假定分布在质子源到靶之间得加速电场就是均匀得,在质子束中与质子源相距L 与4L 得两处,各取一段极短得相等长度得质子流,其中得质子数分别为n 1与n 2,则n 1∶n 2=_______。 题型二、对伏安特性曲线得理解 例 1、一个标有“220V 、60W ”得白炽灯泡,加上得电压U 由零逐渐增大到220V,在此过程中,电压U 与电流I 得关系可用图象表示,题中给出得四个图线中,肯定不符合实际得就是( ) 说明:本题得难点在于①就是对 U —I 图得物理意义得理解;②就是由计算得电阻值只就 是灯泡正常发光得阻值,而不就是整个过程中得阻值。 题型三:对电路认识与电路得简化。 对一个复杂得电路,画出等效电路图,就是一项基本功,也就是电路分析与计算得基础。在复杂电路中,当导体间串、并联得组合关系不很规则时,要进行电路得简化,简化电路方法较多,这里介绍两种常用得方法:(1)分支法;(2)等势法。(3)注意:① 对于复杂电路得简化可交替用分支法与等势法; 理想得电流表可 视作短路;③ 理想得电压表与电容器可视作断路;④ 两等势点间得电阻可省去或视作短路。 例1、一个T 型电路如图所示,电路中得电110R =Ω, 23120,40R R =Ω=Ω。另有一测 试电源,电动势为100V,内阻忽略不计。则 A 、 当cd 端短路时,ab 之间得等效电阻就是40Ω B 、 当ab 端短路时,cd 之间得等效电阻就是40Ω C 、 当ab 两端接通测试电源时, cd 两端得电压为80 V D 、 当cd 两端接通测试电源时, ab 两端得电压为80 V 点拨:恒定电流常见一些比较复杂得电路,分析时需要画出等效电路图。注意电流表得分析认为就是短路,电压表认为就是断路,若问某两点间得电压,千万别给该两点间臆想上一段之路。 题型四:分析动态电路得有关问题 例1、电动势为E 、内阻为r 得电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成 如图所示得电路。当滑动变阻器得触头由中点滑向b 端时,下列说法正确得就是 A.电压表与电流表读数都增大 B.电压表与电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大 点拨:电路得动态变化问题就是高考出镜率最高得电学问题之一,其求解关键就是先弄清部分电路得 电阻变化,再弄清全电路得电阻变化,再就是全电路电流与电压变化,然后才就是分析部分电路得情 况。 例2、 如图8所示,由于某一电阻断路,致使电压表与电流表得示数均比该电阻未断时要大,则这个断路得电阻可能就是( ) A 、 R 1 B 、 R 2 C 、 R 3 D 、 R 4 A V E r R 1 R 2 R 4 R 3 I 3 图8 【例4】如图所示,直线AOC 为某一电源得总功率P 总随电流i 变化得图线,抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率P r 随电流I 变化得图象.若A 、B 对应得横坐标为2A,那么线段AB 表示得功率及I=2A 时对应得外电阻就是( ). A.2W,0.5Ω; B.4W,2Ω; C.2W,l Ω; D.6W,2Ω; 例4、如图所示得电路中R 1、R 2、R 3与R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源得电动势为E,内阻为r 0、设电流表A 得读数为I,电压表V 得读数为U 、当R 5得滑动触点向图中a 端移动时( ) 高二物理电路练习题 一、单项选择 1、如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为5.4V．则该电路可能为（） 2、在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器 R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V；重新调 节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V．则 当这台电动机正常运转时输出功率为（） A、32W B、44W C、47W D、48W 3、如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是( ) ①甲表是安培表，R增大时量程增大 ②甲表是安培表，R增大时量程减小 ③乙表是伏特表，R增大时量程增大 ④乙表是伏特表，R增大时量程减小 A、①③ B、①④ C、②③ D、②④ 二、双项选择 4、在闭合电路中，下列叙述正确的是( ) A、闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比 B、当外电路断开时，路端电压等于零，电流也等于零 C、当外电路短路时，电路中的电流趋于无穷大，电压为零 D、当外电阻增大时，路端电压也增大 5、如图所示电源电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器滑片P从右端滑到左端时,发现电压表V1,V2 示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法正确的是( ) A、小灯泡L1、L3变暗,L2变亮 B、小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C、△U1>△U2 D、△U1<△U2 6、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V，6W”字样，电 动机线圈的电阻R M＝1Ω．若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（） A、电动机的输入电压是5V B、流过电动机的电流是2A C、电动机的效率是80％ D、整个电路消耗的电功率是10W 电学要分请拿走，高中物理电学总结大全 一、电场基本规律 2、库仑定律 （1）定律内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 （2）表达式：k=9.0×109N?m2/C2——静电力常量 （3）适用条件：真空中静止的点电荷。 1、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。 （1）三种带电方式：摩擦起电，感应起电，接触起电。 （2）元电荷：最小的带电单元，任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，e=1.6×10-19C——密立根测得e的值。 二、电场能的性质 1、电场能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。 2、电势φ （1）定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。 （2）定义式：φ——单位：伏（V）——带正负号计算 （3）特点： ○1电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。 ○2电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。 ○3电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。 ○4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。 （4）电势高低的判断方法 ○1根据电场线判断：沿着电场线电势降低。φA>φB ○2根据电势能判断： 正电荷：电势能大，电势高；电势能小，电势低。 负电荷：电势能大，电势低；电势能小，电势高。 结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。 3、电势能Ep （1）定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。 （2）定义式：——带正负号计算 （3）特点：○1电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。○2电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。 跟踪训练 考点: 电路动态分析 1．某实物投影机有10个相同的强光灯L 1～L 10(24V/200W) 和10个相同的指示灯X 1～X 10(220V/2W),将其连接在220V 交流 电源上，电路见题18图，若工作一段时间后，L 2灯丝烧断， 则， A. X 1的功率减小，L 1的功率增大。 B. X 1的功率增大，L 1的功率增大 C, X 2功率增大，其它指示灯的功率减小 D. X 2功率减小，其它指示灯的功率增大 2.如图是一实验电路图，在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中，下列表 述正确的是 A ．路端电压变小 B ．电流表的示数变大 C ．电源内阻消耗的功率变小 D ．电路的总电阻变大 3.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连 接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时，下列说法 正确的是 A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大，电流表读数减小 D.电压表读数减小，电流表读数增大 4.如图所示，电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个 电阻相接。只合上开关S 1，三个灯泡都能正常工作。如果再合上 S 2，则下列表述正确的是 A ．电源输出功率减小 B ．L 1上消耗的功率增大 C ．通 过R 1上的电流增大 D ．通过R 3上的电流增大 5.如图所示，电源的电动势和内阻分别为E 、r ，在滑动变阻器的 滑片P 由a 向b 移动的过程中，下列各物理量变化情况为 （A ）电流表的读数一直减小； （B ）R 0的功率先减小后增大； （C ）电源输出功率先增大后减小； （D ）电压表的读数先增大后减小。 6．如图，是一火警报警电路的示意图。其中R 3为用某种材料制 成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R 3所在处出现火情时，显示器的电流I 、报警器两端的电压U 的变化情况是 A ．I 变大，U 变小 B ．I 变小，U 变大 C ．I 变小，U 变小 D ．I 变大，U 变大 7.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 1 E r 电学部分————静电场 一 静电场：（概念、规律特别多，注意理解及各规律的适用条件；电荷守恒定律，库仑定律） 1.电荷守恒定律：元电荷19 1.610e C -=? 2.库仑定律：2Qq F K r = 条件：真空中、点电荷；静电力常量k=9×109Nm 2/C 2 三个自由点电荷的平衡问题：“三点共线，两同夹异，两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的；313221q q q q q q =+ 常见电场的电场线分布熟记，特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用. 3.力的特性—场强(E)：只要．．有电荷存在周围就．存在电场 ， 电场中某位置场强：q F E = (定义式) 2KQ E r =(真空点电荷) d U E =(匀强电场E 、d 共线） 叠加式E=E 1+ E 2+……(矢量合成) 4.两点间．．． 的电势差：U 、U AB ：(注意有无下标的区别) Ed -q W U B A B A A B === →??＝－U BA ＝－(U B －U A ) 与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点．． 电势?描述电场能的特性：q W 0 A →=?(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点；常见电场的电场线分布要求熟记， 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律 6.等势面(线)的特点，处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?)，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电。应用：静电感应，静电屏蔽 7.电场概念题思路：电场力的方向?电场力做功?电势能的变化(这些问题是电学基础) 8.电容器的两种情况分析 ①始终与电源相连U 不变； 当d ↑?C ↓?Q=CU ↓?E=U/d ↓ ； 仅变s 时，E 不变。 ②充电后断电源q 不变: 当d ↑?c ↓?u=q/c ↑?E=u/d= s kq 4d q/c επ=不变；仅变d 时,E 不变； 9带电粒子在电场中的运动：qU=21mv 2；侧移y=202mdv 2L 'qU ，偏角tg ф=2 mdv L 'qU 电路图及实物连线 1、电流表内外接法 内接法（条件：）外接法（条件：） 电 路 2、滑动变阻器分压式和限流式接法 分压法（条件：）限流法（条件：） 电 路 训练：分压式和外接法分压式和内接法 电 路 3. 在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻R x 约为5．实验室备有下列实验器材 A．电压表V 1(量程3V，内阻约为15K) B.电压表V2 (量程15V，内阻约为75K) C．电流表A 1(量程3A，内阻约为 D．电流表A2(量程600mA．，内阻约为1) E．变阻器R 1 (0～100，0.3A) F．变阻器R2 (0~2000，0.1 A) G．电池E(电动势为3V，内阻约为 H．开关S，导线若干 (1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有。 (2)为减小实验误差，应选用下图中 (填“a”或“b”)为该实验的电原理 图，并按所洗择的 电原理图把实物图 用导线连接起来． (3)若用刻度尺 测得金属丝长度为 60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为，两电表的示数分别如下图所示，则电阻值为，电阻率为 ___________。 4. 有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图甲所示。此 金属管线长约30㎝，电阻约10。已知这种金属的电阻率为， 因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计 一个实验方案，测量中空部分的截面积。现已提供有如下器 材：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V（3V,6K）、蓄电池E（6V,）、开关一个，带夹子的导线若干： （1）上列器材中，还缺少电流表和滑动变阻器，现提供以下一些器材供选择，请选出合适的器材，电流表应为,滑动变阻器应选用（填仪器代号字母）。 A．电流表A 1（600mA, ） B．电流表A2（3A,） C．滑动变阻器R 1（2K,0.5A） D．滑动变阻器R2（10,2A） （2）在下面方框中画出你所设计的电路图，要求尽可能测出多组有关数值，并把图乙的实物连成实际测量电路。 直流电路的动态分析 一般思路为： （1）确定电路的外电阻R 外总如何变化； ① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小） ② 若电键的闭合使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的闭合使并联的支路增多，总电阻减小。 （2）根据闭合电路欧姆定律r R E I +=外总总确定 （3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化； （4）由U 外=E －U 内确定电源的外电压如何（路端电压）如何变化）； （5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化； （6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系）。 基本方法 一、“先总后分”。即先判断总电阻和总电流如何变化： 例1、如图，当R 3变小时，R 1 、R 2上的电流、电压及灯泡的亮度如何变化？ 本题中，引起变化的是电阻R 3，当光照强度增强时，其阻值变小。根据串并联电路的电阻关系可知，电路的总电阻变小。这类题还有个特点，就是电源电动势恒定的，所以根据闭合电路欧姆定律可得：总 总R E I =，总电阻变小则总电流增大。 二、“先干后支”。即先分析干路部分，再分析支路部分： 分析时要注意电源内阻必须考虑，且电源内阻是在干路 上，根据部分电路欧姆定律有：r I U 总内=，总电流增大， 则内阻上电压增大。同理有：11R I U R 总=，则R1两端的电 压增大，即电压表读数增大。最后由外内U U E +=和 并外U U U R +=1可判断并联部分的电压是减小的。 三、“先定后变”。即先分析定值电阻所在支路，再分析阻值变化的支路： 并联部分有两个支路，其中R 2是定值电阻，那么，通过R 2的电流I 2为：22R U I 并 =， 并联部分电压变小，则I 2变小。电阻R 3和灯泡所在的支路阻值是变化的，故不能直接由电压的变化判断其电流的变化。需根据并联电路电流关系来判断，即由32I I I +=总得23I I I -=总，再由前面的分析可知，I 3是增大的，因此灯泡会变亮。 四、“并同串反”。 高二物理电学知识点汇总 高二物理电学知识点汇总 【】高中频道的编辑就为您准备了高二物理电学知识点汇总知识要点： 1、基础知识 对于电学综合问题, 状态分析往往是解题的第一步, 如对带电粒子在电场、磁场中的运动和导线切割磁感线运动, 应分析其受力状态和运动状态; 对于直流电路的计算, 应首先分析其电路的连接状态; 对于电磁振荡, 通常需要分析振荡过程中的一些典型状态。 2、电场知识点： 电荷在其周围空间激发电场，静止电荷激发的电场是静电场。电场对处在场中的其它电荷有力的作用;电荷在电场中移动时，一般说来电场力对电荷要做功，在静电场中，电场力对电荷所做的功与路径无关，所以在静电场中电荷具有电势能。在静电场中引入场强和电势这两个物理量，来分别描写静电场有关力的性质和能的性质。只有深入地理解场强和电势的概念，才能加深对电场这一概念的理解。 静电场是不随时间变化的场，在空间各点描写电场的物理量场强和电势，均不随时间变化。但是，在场中的不同点，场强和电势的数值一般来说是不同的，它是随着空间点的位置的变化而变化的。关于这一点在中学物理中要特别注意，因 为我们经常研究匀强电场，在这一特殊的匀强电场中，各点的场强的大小和方向是相同的，而一般的电场却不是这样，必须考虑场强和电势在场中不同点的分布情况。 电力线和等势面是分别用来形象地描写场强和电势在空间中的分布的工具。对于它们的性质及描写电场的方法的理解和掌握，不仅对于深入理解电场的概念、形象的建立电场的模型和图象非常重要，而且对于解决很多电学中的问题也是非常有用的。 值得注意的是，对于电场中一些概念的学习，如：电场力对电荷的功、电势能，应对照力学中的重力对物体做的功，重力势能来学习和理解。带电粒子在电场中的平衡和运动的问题，实际上，就是力学问题。所以静电场的学习是对力学问题的一次很好的复习和提高的机会。 3、稳恒电流知识点： 这部分知识内容要注意以下几点： (1)树立等效思想，学会画等效电路图 课本中，在讲串、并联电路的特点时，所说的串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都是指等效电阻。在讲电池组时，所说的电池组的电动势 电池组的内阻也是分别指与所说的电池组等效的电源的电动势和内阻。所谓甲与乙等效，是指在所研究的问题上，甲与乙的效果相同。在电路计算中，经常把一个电路，用另一 高中物理电学试题及答案 一、选择题（25×4＝100分） 1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附 近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是： A、电场力一直做正功 B、电场力一直做负功 C、电场力先做正功再做负功 D、电场力先做负功再做正功 2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是： A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大 B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小 C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等 D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关 3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一 位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两 小球悬线与竖直线的夹角情况是： A、两夹角相等 B、电量大的夹角大 C、电量小的夹角大 D、无法判断 4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是： A、夹角都增大，但不一定再相等 B、夹角仍为原值 C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变 D、夹角都增大了相同的值 5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是： A、是一个可变电容器 B、有极性区别，使用时正负极不能接错 C、电容值会随着电压、电量的变化而变化 D、由于极性固定而叫固定电容 6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线 柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、 N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是： A、R f的电压等于U/2 B、R f的电压小于U/2 C、R f的电压大于U/2 D、R f的电压总小于U 7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于 R f的电压变化范围说法正确的是： A、U/2－U B、0－U C、U/3－U D、0－U/2 8、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正 确的是： A、通过电源的电流I将增大 B、通过电源的电流I将减小 C、路端电压将增大 D、路端电压将减小 9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是： A、R两端的电压将增大 B、R两端的电压将减小 C、通过R的电流不变 D、通过R的电流减少 10、关于电源的总功率和效率说法正确的是： 电路分析 一、选择题 1.如图所示的电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻R1、R2和R3 的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下，若将电键S1由位置1切换到位置2， 则 A.电压表的示数变大 B.电池内部消耗的功率变大 C.电阻R2两端的电压变大 D.电池的效率变大 2.在图6所示电路中E为电源，其电动势=9.0 V，内阻可忽略不计；AB为滑 动变阻器，其电阻R＝30；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0 V，额定功率P ＝1.8 W；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方滑动，当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光。 则CB之间的电阻应为（） A.10 B.20 C.15 D.5 3.在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻， 电源的电动势为ε，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的滑动触点向图中a端移动时（） 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 4．图中A为理想电流表，和为理想电压表，定值电阻，为可变电阻，电池E内阻不计，则 （A）不变时，读数与A读数之比等于 （B）不变时，读数与A读数之比等于 （C）改变一定量时，读数的变化量与A读数的变化量之比的绝 对值等于 （D）改变一定量时，读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值等于 5.如图11-7所示的电路中，电源E的电动势为3.2 V，电阻R的阻值为30Ω， 小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5 W，当开关S接位置1时，电压 表的读数为3V，那么当开关S接到位置2时，小灯泡L的发光情况是 （A）很暗，甚至不亮（B）正常发光 （C）比正常发光略亮（D）有可能被烧坏 4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx） 3.电场力做功：Wab＝qUab ｛q:电量（C），Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa－φb｝ 4.电功：W＝UIt（电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝ 4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 ｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强E＝UAB/d ｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q 8.电场力做功：W AB＝qUAB＝Eqd｛W AB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量 (C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝ 9.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA ｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝ 11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数） 常见电容器〔见第二册P111〕 14.带电粒子在电场中的加速(V o＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分； (2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； （3）常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98]； (4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关； (5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面； (6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF； (7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；[精]高二物理逻辑电路与自动控制
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