部分电路欧姆定律
【学习目标】
1．明确导体电阻的决定因素，能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律，能够熟练地运用电阻定律进行计算。
2．理解部分电路欧姆定律的意义，适用条件并能熟练地运用。
3．金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。
4．线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。 【要点梳理】
要点一、电阻定义及意义
要点进阶：
1．导体电阻的定义及单位
导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，导体的电阻与导体本身性质有关，与电压、电流均无关。 （1）定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。 （2）公式：U R I
=
. （3）单位：欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 3
6
1Ω10k Ω10M Ω--==.
2．物理意义
反映导体对电流阻碍作用的大小。 说明：
①导体对电流的阻碍作用，是由于自由电荷在导体中做定向运动时，跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。
②电流流经导体时，导体两端出现电压降，同时将电能转化为内能。 ③U
R I
=
提供了测量电阻大小的方法，但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的，与所加的电压，通过的电流均无关系，决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比。” ④对U R I =
，因U 与I 成正比，所以U R I
?=?. 要点二、电阻定律
要点进阶
1．电阻定律的内容及适用对象
（1）内容：同种材料制成的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻与构成它的材料有关。 （2）公式：l R S
ρ
=. 说明：式中l 是沿电流方向导体的长度，S 是垂直电流方向的横截面积，ρ是材料的电阻率。
（3）适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
说明：
①电阻定律是通过大量实验得出的规律，是电阻的决定式。
②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，由导体本身的因素决定。
2．电阻率的意义及特性
（1）物理意义：电阻率ρ是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关。
（2）大小：
RS
l
ρ=.
说明：各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m，横截面积为2
1m的导体的电阻。
（3）单位是欧姆·米，符号为Ωm
?.
（4）电阻率与温度的关系：各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。
①金属的电阻率随温度升高而增大，可用于制造电阻温度计。
②有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻。
③各种金属中，银的电阻率最小，其次是铜、铝，合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率。
要点三、部分电路欧姆定律
要点进阶
1．欧姆定律的内容及表达公式
（1）内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。
（2）公式：
U
I
R =.
2．定律的适用条件及注意事项
（1）运用条件：金属导电和电解液导电的纯电阻电路（不含电动机、电解槽、电源的电路）。
（2）注意事项
①欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是对应同一导体在同一时刻的物理量。
②欧姆定律不适用于气体导电。
③用欧姆定律可解决的问题：a．用来求导体中的电流。b．计算导体两端应该加多大电压。c．测定导体的电阻。
要点四、元件的伏安特性曲线
要点进阶
1．伏安特性曲线的定义及意义
定义：建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出导体的I U
-图线叫做导体的伏安特性曲线。
在I U
-图线中，图线的斜率表示导体电阻的倒数，图线斜率越大，电阻越小；斜率越小，电阻越
大。
1
k=
R
.
在U I-图线中，图线的斜率表示电阻。
2．线性元件与非线性元件
（1）线性元件：当导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系，具有这种特点的元件称为线性元件，如金属导体、电解液等。
（2）非线性元件：伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，称为非线性元件，如气态导体，二极管等。
3．小灯泡的伏安特性曲线
4．二极管的伏安特性曲线及特点
二极管在伏安特性曲线，如图所示：
（1）二极管具有单向导向性，加正向电压时，二极管电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小。
（2）由图象可以看出随电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压升高而减小。
【典型例题】
类型一、电阻定律
例1．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀的拉长到原来的两倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为多少？
【变式】将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去
L
n
，再拉长至L ，则导线电阻变为（ ） A.
n
n R
)1(- B.
n
R C.
)
1(-n nR
D.nR
类型二、欧姆定律的基本应用
例 2.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A .如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为多大？
【变式1】如图所示电路，当a 、b 两端接入100伏特的电压时，c 、d 两端为20伏，当c 、d 两端接入100伏特电压时，a 、b 两端电压为50伏，则123::R R R 是（ ）
A ．421∶∶
B ．211∶∶
C ．321∶∶
D ．121∶∶
【变式2】如图所示，滑动变阻器的总电阻3R =千欧，电压10U =伏，想使一个阻值为3千欧的用电器获得4伏特的电压，变阻器的滑动触头应在（ ）
A ．位置A
B ．位置B
C ．中点处
D ．位置1
3
P
BP AB =（）
类型三、由伏安曲线进行分析计算 例3．如图所示为通过某小灯泡的电流与其两端的电压关系图线，试分析计算出其电压为5V 、10V 时小灯泡的电阻，并说明电阻的变化规律。
【变式1】两电阻1R 、2R 的电流I 和电压U 的关系图线如图所示，可知电阻大小之比1R ∶2R 等于（ ）
A ．13∶
B ．31∶
C ．13∶
D ．31∶
【变式2】如图所示对应的两个导体： （1）电阻关系1R ∶2R 为_____________；
（2）若两个导体中的电流强度相等（不为零）时，电压之比1U ∶2U =___________； （3）若两个导体两端的电压相等（不为零）时，电流强度之比1I ∶2I =___________．
类型四、部分电路欧姆定律的综合应用
例4．如图所示电路，已知130ΩR =，215ΩR =，330ΩR =，460ΩR =，590ΩR =，A 、B 间的电压U 一定，求：
（1）电键K 断开时A 、B 间的总电阻AB R 及1R 与2R 上的电压之比1U ∶2U 是多少? （2）K 闭合时AB R 与1U ∶2U 是多少?
【变式1】如图所示的电路中，各电阻的阻值已标出，当输入电压110V AB U =时，输出电压
___________V CD U =．
【变式2】如图电路，已知3A I =，12A I =，110ΩR =，25ΩR =，330ΩR =，则通过电流表的电流强度为 A ，方向 。
【变式3】把“6V 3W ，”和“10V 6W ，”的两个电阻串联起来，在两端允许加的最大电压值是多少伏？能够通过的最大电流为多少安？
【变式4】如图所示电路中，4个电阻阻值均为R .电键S 闭合时，有质量为m 带电量为q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间.现在断开电键S ，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并与该极板碰撞.碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰撞后小球所带电量发生变化，所带电荷的性质与该板所带电荷相同.碰撞后小球恰好能运动至另一极板.设两极板间距离为d ，不计电源内阻.问:
(1)电源电动势E 多大?
(2)小球与极板碰撞后所带电量'q 为多少?
类型五、综合应用
例5．如图所示的电路中，1 4W R =，2 6W R =，电源内阻 0.6W r =，电源的输出功率为37.6W ，电源消耗的总功率为40W ，求：
(1)电源电动势E 。 (2)电阻3R ，电功率3P
(3) B 点接地，A 、C 两点的电势A φ和C φ分别为多少？
【变式1】如图所示电路，13000ΩR =，伏特表A V 的内阻为6000Ω,伏特表B V 的内阻为3000Ω,已知（1）1K 断开，2K 接A 时，电压表的读数是4V ;（2）1K 接通，2K 接A 时电压表的读数是8V ；（3）1K 接通，2K 接B 时，电压表的读数是7.5V 。求电源的电动势E 和2R 。
，”字样，一台直流电动机M，其线圈电阻为2W，把L与【变式２】一个灯泡L，标有“6V12W
M并联，当电动机正常工作时，灯泡也正常发光；把L与M串联，当电动机正常工作时，灯泡的实际功率是额定功率的3/4。求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率。（假定灯泡灯丝电阻保持不变）
【变式3】把一直流电动机接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。求：
（1）电动机正常工作时的输出功率。
（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）
【变式4】在如图图示的电路中，电源电压U=15V，电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω，S为单刀三掷电键，求下列各种情况下电压表的读数：
（1）电键S接B．
（2）电键S接A．
（3）电键S接C．
【变式5】“加速度计”作为测定物体运动加速度的仪器，已被广泛应用。如图1所示为应变式加速度计的原理图，其中支架AB 固定在待测系统上，滑块穿在AB 之间的光滑水平杆上，并用轻弹簧连接在A 端，其下端有一活动臂能使滑片P 在滑动变阻器上自由滑动。随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架将发生位移，并通过电路转换成电信号从电压表输出。已知电压表量程为10V ，滑块质量
0.10kg m =，弹簧的劲度系数20N/m k =，电源电动势12V E =，内电阻不计。滑动变阻器R 总的电
阻值为40ΩR =，有效总长度8.0cm l =。当待测系统静止时，滑片P 位于变阻器R 的中点，取A B →方向为速度正方向。
（1）确定该加速度计测量加速度的范围。
（2）为保证电压表能正常使用，电阻0R 的阻值至少为多大？
（3）根据0R 的最小值，写出待测系统沿A B →做变速运动时，电压表输出电压V U 与加速度a 的关系式。
（4）根据0R 的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成相应的加速度刻度，将对应的加速度填入图2中电压表盘的小圈内。
【巩固练习】
一、选择题
1．某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测数据，分别绘制了三种元件的I-U图象，如图所示．下列判断正确的是（）
A．只有乙图象是正确的
B．甲、丙图象是曲线，肯定误差太大
C．甲、丙为非线性元件，乙为线性元件
D．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差
2．小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低．加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高．已知一只灯泡两端的电压为1 V时，通过灯泡的电流为0.5 A，灯泡两端的电压为3 V时，通过灯泡的电流是l A；则当灯泡两端电压为2 V时，通过灯泡的电流可能是（）
A．0.5 A B．0.6 A C．0.8 A D．1 A
3．一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220 V．在此过程中，电压U和电流，的关系可用图线表示．在如图所示的四个图线中，肯定不符合实际的是（）
4．在研究长度为l、横截面积为S的均匀导体中自由电子的移动时，在导体两端加上电压U，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速，和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动，可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv（k是恒量）．
（1）电场力和碰撞的阻力相平衡时，导体中的电子的速率v成为一定值．这一定值是（）
A．ekU
l
B．
eU
kl
C．
elU
k
D．elkU
（2）设单位体积的自由电子数为n，自由电子在导体中以一定速率v运动时，流过该导体中的电流是（）
A．env
l
B．
enlv
S
C．envS D．enlv
5．一根金属导线，电阻为R，若将它均匀拉长到原来的2倍，则现在的电阻为（）A．R/4 B．R C．2R D．4R
6．如图所示，用电池点亮几个相同的小灯泡，以下说法正确的是（）
A．当接入电路的电灯盏数越多，电池内部的发热功率越大
B．当接入电路的电灯盏数越多，电池内部的发热功率越小
C．当接入电路的电灯盏数越多，已接入电路的电灯会越亮
D．当接入电路的电灯盏数越多，要使灯的亮度保持不变，变阻器R p的滑片要向左移
6.如图7－2－22所示，用两节干电池（内阻不能忽略）点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡多时，以下说法错误的是( )
A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗
B．各灯两端电压灯多时较低
C．通过电池的电流灯多时较大
D．电池输出功率灯多时一定较大
7．如图所示的电路中，已知电容C1=C2，电阻R1=R2，电源内阻不计。下列说法正确的是（）A．当开关S断开时，电容器C1、C2都不带电
B．当开关S断开时，电容器C1、C2带电量相同
C．当开关S闭合时，电容器C1、C2带电量相同
D．电容器C1在开关S闭合时带电量比断开时带电量少一半
8．如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，则以下说法正确的是（）A．由图线A，电源的电动势为3V，内阻为2Ω
B．由图线A，当电流为2A时，电源输出功率为4W
C．由图线B，随着灯泡两端电压增大，灯泡的电阻是增大的
D．由图线B，当灯泡两端电压为2V时，电阻为1Ω
9．
9．如图所示的电路中，O点接地，当原来断开的开关K闭合时，则下列说法正确的是()
A．电路中的总电流强度会增大
B．电源路端电压会增大
C．A点电势会升高
D．B点电势会升高
10．绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是
A.保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小
B.保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大
C.保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大
D.保持R2不变，缓慢增大R1时，F将不变
二、填空题
11.(2014 云南腾冲八中期中)如图，是0.6 A与3A的双量程电流表，其表头内阻R g＝60 Ω，满偏电流
I g＝1mA图中A、B两个接线柱，量程为3 A的接线柱是分流电阻R1= ，R2=
12.图示电路中，R1=10Ω，R2=40Ω，滑动变阻器的电阻R的总阻值为50Ω，则AB间总电阻最小值为_________Ω，最大值为_________Ω。
13．某人用直流电动机提升重物，如图所示。重物质量m = 50kg，电源提供恒定电压U = 110V，不计各处摩擦，当电动机以0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I = 5A，g取10m/s2，由此可知电动机线圈的电阻为R= _______W。
13．用某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=10 kg，电源电动势E=110 V，不计电源内阻及各处摩擦.当电动机以v=3m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中电流I=5A. 由此可知
电动机的输入功率为P= W，电动机提升重物的机械功率为P机= W，电动机线圈的电阻为R= _______Ω。
三、解答题：
14. 在如图所示的电路中，已知电源电动势E=6V，r=1Ω，R1＝２Ω，R2=3Ω，R3为5Ω的滑动变阻器，其滑动触头为P。求：
（１）当P滑到什么位置时电流表读数最小？
（２）当P滑到什么位置时电源输出功率最大？
最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定. （1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ?、1q ?、2q ?、3q ?满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系； b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ?、2W ?、3W ?的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系； c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系. （2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式. 【答案】(1)a.0123q q q q ?=?+?+?,0123 I I I I =++ b. 123W W W ?=?=?,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ = 【解析】 【详解】 （l ）a. 0123q q q q ?=?+?+? 03120123q q q q I I I I t t t t ????= ===???? ∴0123 I I I I =++ 即并联电路总电流等于各支路电流之和。 b. 123W W W ?=?=? 理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念. 11W U q ?= ?，2 2W U q ?=?，33W U q ?=? ∴123U U U == 即并联电路各支路两端电压相等。
高中物理选修3-1《电场》全套同步练习 第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1．自然界中存在两种电荷，即 电荷和 电荷． 2．物体的带电方式有三种： （1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带 电，获得电子的带 电． （2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷，而另 一端带上与带电体相 的电荷． （3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的 转移到不带电的物体上．完全 相同的两只带电金属小球接触时，电荷量分配规律：两球带异种电荷的先中和后平均分配；原来两球带同 种电荷的总电荷量平均分配在两球上． 3．电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部 分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量 ． 4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e =1.60×10-19C.实验指出，所有带电体 的电荷量或者等于电荷量e ，或者是电荷量e 的整数倍．因此，电荷量e 称为元电荷．电荷量e 的数值最早 由美国科学家 用实验测得的． 5．比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值 m q ．电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=． [同步导学] 1．物体带电的过程叫做起电，任何起电方式都是电荷的转移，而不是创造电荷． 2．在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变． 例1 关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ） A ．物体所带的电荷量可以为任意实数 B ．物体所带的电荷量只能是某些特定值 C ．物体带电＋1.60×10-9C ，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D ．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析：物体带电的原因是电子的得、失而引起的，物体带电荷量一定为e 的整数倍，故A 错，B 、C 、D 正 确． 如图1—1—1所示，将带电棒移近两个不带电的导体球， 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球 都带电的是 （ ） A ．先把两球分开，再移走棒 B ．先移走棒，再把两球分开 C ．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开 D ．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电 解析：带电棒移近导体球但不与导体球接触，从而使导体球上的电荷重新分布，甲球左侧感应出正电荷， 乙球右侧感应出负电荷，此时分开甲、乙球，则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷，故A 正确；如果先 移走带电棒，则甲、乙两球上的电荷又恢复原状，则两球分开后不显电性，故B 错；如果先将棒接触一下 其中的一球，则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故C 正确．可以采用感应起电的方法使两导体球 图1—1—1
物理选修3-1 一、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e ＝1.60×10-19 C ）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F K Q Q r =12 2 （真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； k:静电力常量k ＝9.0×109 N ?m 2 /C 2 ；Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)； 作用力与反作用力；方向在它们的连线上；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 r =2 ｛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AB U E d = ｛U AB :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：U AB ＝φA -φB ，U AB ＝W AB /q ＝q P E Δ 减 8.电场力做功：W AB ＝qU AB ＝qEd ＝ΔE P 减｛W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :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)；ΔE P 减 ：带电体由A 到B 时势能的减少量｝ 9.电势能：E PA ＝q φA ｛E PA :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ΔE P 减＝E PA -E PB ｛带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量｝ 11.电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P 减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量) 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εS C 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 14.带电粒子在电场中的加速(Vo ＝0)：W ＝ΔE K 增或2 2 mVt qU ＝ 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ： 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：d U E ＝ 垂直电场方向:匀速直线运动L ＝V 0t 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d ＝， F qE qU a m m 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；
高中物理《欧姆定律》教学设计新人教版选修3 【课题】：欧姆定律（一课时） 【教材分析】：本节教材内容涉及两个问题。一是欧姆定律，二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律，教科书先用演示实验探究导体中电流与电压的关系，通过U-I图像处理的方法得到电流与电压的正比关系，由斜率反映了导体对电流的阻碍作用，然后定义电阻。在此基础上，通过对因果关系、适用条件的分析等，得到欧姆定律的公式及表述。这样安排，在实验电路、数据处理、研究思路等方面都较初中有很大提高，也更家科学。对导体伏安特性曲线的研究，尤其是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，使学生对欧姆定律的认识更加深化。 【学生分析】：在初中学生已经学习了欧姆定律，对欧姆定律已有一定的认识，本节课要让学生对欧姆定律有一个更多、更深层次的认识。学生的动手能力不强，在演示实验部分和理论讲解部分要加强师生的互动性，调动学生的积极性。 【教学目标】： （一）、知识与技能 1、进一步体会用比值定义物理量的方法，知道什么是电阻以及电阻的单位. 2、理解并掌握欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题。 3、通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，掌握和用分压电路改变电压的基本技能；知道伏安特性曲线，知道线性原件和非线性原件，学会一般原件伏安特性曲线的测绘方法。 （二）、过程与方法 1、通过演示实验知道电流的大小的决定因素，培养学生的实验观察能力。 2、运用数字图像法处理，培养学生用数字进行逻辑推理能力。 （三）、情感、态度和价值观 1、通过介绍欧姆的生平，以及“欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格。 2、培养学生善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质，培养学生仔细观察认真分析的科学态度。 【教学重点难点】：
第二章 直流电路 欧姆定律 1、自由电荷，自由电子 2、电流：单位时间内通过导体横截面的电荷量叫做电流。 即：t Q I =， 单位：C/s=A 3、方向不改变的电流叫做直流电，方向和强弱都不改变的电流叫做恒定电流 4、欧姆定律：导体两端的电压U 和通过它的电流I 的比值是一个跟导体本身性质有关的量，我们称它为电阻，即是对电流的阻碍作用。 即：I U R = 单位：Ω 5、伏安特性曲线：以U 为横坐标，I 为纵坐标建立直角坐标系，绘出U-I 图象即为伏安特性曲线。 线性元件：伏安曲线为过原点的直线 非线性元件：伏安曲线不是直线 电阻定律 1、决定导体电阻的因素：材料、长度、横截面积 2、电阻定律：导体的电阻R 与其长度l 成正比，与横截面积S 成反比，比例系数ρ与其材料有关 即：S l R ρ = 注：导体的电阻率由材料决定，受温度影响 3、导体、绝缘体、半导体
电阻的串联并联及应用 一、串联与并联 1、串联：把各电阻依次首尾连接 串联电路总电阻：n 321....R R ++=R R R 总 串联电路各处电流的关系：n I I I I I ===== (321) 2、并联：把各电阻并列地连接起来 并联电路的总电阻：n R R R R R 1.....1111321++++=总 并联电路总电流与各支路电流：n I I I I I ++++=......321总 二、电压表和电流表的改装 1、表头：满偏电流很小的灵敏电流计。 原理：通电导体在磁场中受到力的作用，弹簧的弹力和电磁力平衡时指针指示的 位置可表征通过线圈的电流大小 2、电压表：将一个较大的电阻与表头串联，在较大电压条件下与表头分电压，使通过表头的电流较小，可将整个装置直接接在电源两极。 3、电流表：将一个较小的电阻与表头并联，在较小的电压下与表头分电流，使通过表头的电流较小，不能将其直接接在电源两极 四、限流电路和分压电路
高中物理选修3-1单元测试题 第一章电场（A） 班别姓名学号成绩 一、单项选择题（4×10＝40分） 1．关于点电荷的说法正确的是（） A．点电荷的带电量一定是1.60×10-19C B．实际存在的电荷都是点电荷 C．点电荷是理想化的物理模型D．大的带电体不能看成是点电荷 2．真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果将它们的距离增大为原来的2倍，将其中之一的电荷量增大为原来的2倍，它们之间的作用力变为多大（）A．F/2 B.F C.2F D.4F 3．如图所示，在一电场中有A、B两点，下列说法正确的是( ) A．由E＝F/q可知，在A点放入的电荷电量越大，A点的场强越小 B．B点场强大于A点场强 C．A点场强是确定的，与放入电荷无关 D．A点场强大于B点场强，且方向相同 4．某电场的电场线如图，a、b是一条电场线上的两点，用φ 、φb和 E a、E b分别表示a、b两点的电势和电场强度，可以判定（） A．φa < φb B．φa = φb C．E a > E b D．E a = E b 5．电荷Ｑ在电场中某两点间移动时，电场力做功Ｗ，由此可算出两点间的电势差为U，若让电量为2Ｑ的电荷在电场中的这两点间移动则（） A．电场力做功仍为W B．电场力做功W/2 C．两点间的电势差仍为U D．两点间的电势差为U/2 6．如图，当正电荷从A到C移动过程中，正确的是( ) A．从A经B到C电场力对电荷做功最多 B．从A经M到C电场力对电荷做功最多 C．从A经N到C电场力对电荷做功最多 D．不管从哪条路径使电荷从A到C，电场力做功都相等，且都是正功．
E 7．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等 于b 、c 间的距离，用c b a ???、、和c b a E E E 、、分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，以下判定正确．．的是 （ ） A ．a ?＞b ?＞c ? B ．a E ＞b E ＞c E C ．c b b a ????-=- D ．a E =b E =c E 8．如图所示A 、B 两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷，M 、N 为AB 连线上的两点，且AM =BN ，则（ ） A ．M 、N 两点的电势和场强都相等 B ．M 、N 两点的电势和场强都不相等 C ．M 、N 两点的电势不同，场强相等 D ．M 、N 两点的电势相同，场强不相同 9.下列哪些做法不利于静电危害的防止（ ） A ．油罐车的尾部有一铁链拖在地上 B ．印染厂房中保持干燥 C ．飞机机轮上装有搭地线 D ．在地毯中夹杂一些不锈钢丝纤维 10.如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，那么静电计指针的偏转角度（ ） A 、一定减小 B 、一定增大 C 、一定不变 D 、可能不变 二、双项选择题（5×4＝20分） 11．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等， 即U ab = U bc ，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ） A ．三个等势面中，a 的电势最低 B ．带电质点通过P 点时的电势能较Q 点大 C ．带电质点通过P 点时的动能较Q 点大 N M B
高中物理 第二章 第3节 欧姆定律课时作业 新人教版选修3-1 1．对给定的导体，U I 保持不变，对不同的导体，U I 一般不同，比值U I 反映了导体对电流的阻碍作用，叫做电阻，用R 表示． 导体的电阻取决于导体本身的性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关． 2．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，用公式表示为I ＝U R ，这个规律叫欧姆定律，其适用于金属导体导电和电解液导电． 3．在直角坐标系中，纵坐标表示电流，横坐标表示电压，这样画出的I —U 图象叫导体的伏安特性曲线． 在温度没有显著变化时，金属导体的电阻几乎是恒定的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的倾斜直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件． 欧姆定律对气态导体和半导体元件并不适用，在这种情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫非线性元件，它们的伏安特性曲线不是直线． 对电阻一定的导体，U —I 图和I —U 图两种图线都是过原点的倾斜直线，但U —I 图象的斜率表示电阻． 对于电阻随温度变化的导体(半导体)，是过原点的曲线． 4．根据欧姆定律，下列说法中正确的是( ) A ．从关系式U ＝IR 可知，导体两端的电压U 由通过它的电流I 和它的电阻R 共同决定 B ．从关系式R ＝U /I 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C ．从关系式I ＝U /R 可知，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 D ．从关系式R ＝U /I 可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值 答案 CD 解析U ＝IR 和I ＝U R 的意义不同，可以说I 由U 和R 共同决定，但不能说U 由I 和R 共同决定，因为电流产生的条件是导体两端存在电势差，故A 错，C 对；可以利用R ＝U I 计算导体的电阻，但R 与U 和I 无关．故B 错，D 对．正确选项为C 、D. 5. 甲、乙两个电阻，它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图1所示，则( )
高中物理选修3-1 同步训练 1.下列说法正确的是() A．静电感应不是创造了电荷，而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的 B．一个带电物体接触另一个不带电物体，两个物体有可能带上异种电荷 C．摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷 D．摩擦起电是质子从一物体转移到另一物体 解析：选A.三种起电方式都是电子发生了转移，接触起电时，两物体带同性电荷，故B、C、D错误，A正确． 2.对于一个已经带电的物体，下列说法中正确的是() A．物体上一定有多余的电子 B．物体上一定缺少电子 C．物体的带电量一定是e＝1.6×10－19C的整数倍 D．物体的带电量可以是任意的一个值 解析：选C.带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B 项错误；物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍，C项正确，D项错误．3. 图1－1－4 (2012·江苏启东中学高二月考)如图1－1－4所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时，验电器的金箔张角减小，则() A．金属球可能不带电 B．金属球可能带负电 C．金属球可能带正电 D．金属球一定带负电 解析：选AB.验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少．如果A球带负电，靠近验电器的B球时，异种电荷相互吸引，使金箔上的正电荷逐渐“上移”，从而使两金箔张角减小，选项B正确，同时否定选项C.如果A球不带电，在靠近B球时，发生静电感应现象使A球靠近B球的端面出现负的感应电荷，而背向B球的端面出现正的感应电荷．A球上负的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用，由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用，从而使金箔张角减小，选项A正确，同时否定选项D. 4.
高中物理选修3-2《电磁感应》单元测试题高二物理阶段性复习质量检测一 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。 注意事项： 1．答卷前将学校、姓名、准考号填写清楚。 2．选择题的每小题选出答案后，用铅笔把机读卡上对应题目的答案标号涂黑。其它小题用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。 第一卷（选择题，共50分） 一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分；其中第1～7题为单选题；第8～10题为多选题，全部选对得5分，选不全得2分，有选错或不答的得0分) 1、一闭合线圈中没有产生感应电流，则( ) A．该时该地的磁感应强度一定为零 B．该时该地的磁场一定没有变化 C．线圈面积一定没有变化 D．穿过线圈的磁通量一定没有变化 2、闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则( ) A．环中产生的感应电动势均匀变化 B．环中产生的感应电流均匀变化 C．环中产生的感应电动势保持不变 D．环上某一小段导体所受的安培力保持不变 3、现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、 线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、 线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他 将滑动变阻器的滑动片P向左加速滑动时，电流 计指针向右偏转。由此可以推断( )
A ．线圈A 向上移动或滑动变阻器滑动片P 向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转 B ．线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C ．滑动变阻器的滑动片P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D ．因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 4、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m ，正方形 的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示。当磁 场以10 T/s 的变化率增强时，线框中a 、b 两点间的电势 差是( ) A ．U ab ＝0.1 V B ．U ab ＝－0.1 V C ．U ab ＝0.2 V D ．U ab ＝－0.2 V 5、如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定 一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法 中正确的是( ) A ．磁铁左右摆动一次，线圈内感应电流的方向改变2次 B ．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用 C ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 6、图中半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中，绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻两端分别接盘心O 和盘边缘，则通过电阻R 的电流强度的大小和方向是( ) A ．由c 到d ，I =2Br R ω B ．由d 到c ，I =2Br R ω C ．由c 到d ，I =22Br R ω D ．由d 到c ，I =22Br R ω
欧姆定律高二物理教案 欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。 知识与技能 ①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 ②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 ③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。 过程与方法
①根据已有的知识猜测的知识。 ②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。 ③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。 情感、态度与价值观 ①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验证实自己的猜测。 ②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。 重点：掌握实验方法;理解欧姆定律。 难点：设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。 在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和
实验能力，但由于学生的探究能力尚不够成熟，引导培养学生探究能力是本节课的难点 启发式综合教学法。 教具：投影仪、投影片。 学具：电源、开关、导线、定值电阻(5、10)、滑动变阻器、电压表和电流表。 教师活动学生活动说明 ①我们学过的电学部分的物理量有哪些? ②他们之间有联系吗? ③一段导体两端的电压越高，通过它的电流如何变化?当导体的电阻越大，通过它的电流如何变化? 学生以举手的形式回答问题，并将自己的想法写在学案上。 这部分问题学生以前已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系，学生之间会进行纠正。
高中物理选修3-1 同步训练 1．下列叙述中正确的是( ) A ．导体中电荷运动就形成电流 B ．国际单位制中电流的单位是安 C ．电流强度是一个标量，其方向是没有意义的 D ．对于导体，只要其两端电势差不为零，电流必定不为零 解析：选BD.电流产生的条件包括两个方面：一是有自由电荷；二是有电势差．导体中有大量的自由电子，因此只需其两端具有电势差即可产生电流，在国际单位制中电流的单位为安． 2．关于电流，下列叙述正确的是( ) A ．只要将导体置于电场中，导体内就有持续的电流 B ．电源的作用是可以使电路中有持续的电流 C ．导体内没有电流，说明导体内部的电荷没有移动 D ．恒定电流是由恒定电场产生的 解析：选BD.电流在形成时有瞬时电流和恒定电流，瞬时电流是电荷的瞬时定向移动形成的，而恒定电流是导体两端有稳定的电压形成的，电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压，从而在导体内部形成恒定电场而产生恒定电流．故选项B 、D 正确． 3．电路中，每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10－ 6 m 2的导线，那么电路中的电流是( ) A ．0.016 mA B ．1.6 mA C ．0.16 μA D ．16 μA 解析：选C.I ＝q t ＝en t ＝1.6×10－19 ×60×101260 A ＝0.16×10－ 6 A ＝0.16 μA. 4．(2012·山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子有n 个自由电子，今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速率为( ) A ．光速c B.I neS C.ρI neSm D.Im neSρ 解析：选D.自由电子体密度N ＝n m /ρ＝ρn m ，代入I ＝nqS v ，得v ＝Im neSρ ，D 正确． 5．某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？ 解析：通过的电荷量为： q ＝It ＝4×10－ 6×24×3600 C ≈0.35 C. 通过的电子个数为： N ＝q e ＝0.35 C 1.6×10－19 C ＝2.16×1018个． 答案：0.35 C 2.16×1018个 一、选择题 1．关于电流，下列叙述正确的是( ) A ．导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B ．导体内自由电子的运动速率越大，电流越大 C ．电流是矢量，其方向为正电荷定向移动的方向 D ．在国际单位制中，电流的单位是安，属于基本单位 解析：选D.此题要特别注意B 选项，导体内自由电子定向移动的速率越大，电流才越大．
高中物理选修3-1第二章电路测试题 一、不定项选择题 1、下列关于电阻率的叙述，错误的是 （ ） A ．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零 B ．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的 C ．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D ．材料的电阻率随温度变化而变化 2、 把电阻是1Ω的一根金属丝，拉长为原来的2倍，则导体的电阻是（ ） A ．1Ω B ．2Ω C ．3Ω D ．4Ω 3、有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为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度为v ，在t 时间内，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为( ) A.nvSt B.nvt C.It /q D.It /Sq 4、对于与门电路(如右图)，下列哪种情况它的输出为“真” （ ） A ．11 B ．10 C ．00 D ．01 5、在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是 （ ） A ．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大 B ．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小 C ．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小 D ．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量 6、一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV ，短路电流为40mA ，若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 （ ） A ．0.10V B ．0.20V C ．0.40V D ．0.60V 7、铅蓄电池的电动势为2V ，这表示 （ ） A ．电路中每通过1C 电量，电源把2J 的化学能转变为电能 B ．蓄电池两极间的电压为2V C ．蓄电池能在1s 内将2J 的化学能转变成电能 D ．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池（电动势为1．5V ）的大 8、一个直流电动机所加电压为U ，电流为 I ，线圈内阻为 R ，当它工作时，下述说法中错误的是 （ ） A ．电动机的输出功率为U 2／R B ．电动机的发热功率为I 2R C ．电动机的输出功率为IU-I 2R D ．电动机的功率可写作IU=I 2R=U 2/R 9、如右图所示，当滑动变阻器的滑动片P 向左移动时，两电表的示数变化情况为 （ ） &
最新鲁科版高中物理选修3-1单元测试题及答案全套 章末过关检测(一) (时间：60分钟，满分：100分) 一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1．下列说法正确的是() A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷 B．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同 C．在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为E＝F/q，取走q后，该点场强不变 D．元电荷实质就是电子(或质子)本身 答案：C 2．小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是() A．制作这些图标的依据是静电屏蔽原理 B．工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装 C．化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患 D．用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系 解析：选C．用塑料梳子梳头时会产生静电，会引起静电，穿衣，脱衣也会产生静电．这些图标都是为了减少静电的产生，不是静电屏蔽，故A、D错误；工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装，会引起静电，故B错误；化纤手套与接触物容易摩擦起电，故会引起静电，从而引起油料燃烧的危险，故C 正确． 3．用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素．如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小．这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来．若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示．则以下对该实验现象的判断正确的是()
高中物理:让闭合电路欧姆定律：含电容器电路问题书忆教育3天前作为高二、高三的学生，自学习到闭合电路的欧姆定律这一节的时候我们就开始接触到含电容器电路的问题。根据以往的教学经验知道，对于含电容器电路问题，学生学习的困惑主要包括两方面：第一，不懂如何简化含电容器的电路；第二，不理解电容器两极电压的计算。今天我们就针对这两方面内容，对含电容器电路问题进行分析、总结；希望对你有帮助。 一、含电容器电路的简化：直接把电容器所在支路的所有电器元件去掉（用手盖住，可以把含电容器的整个支路想象成是一个电压表。） 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电流达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个电阻值无穷大的元件，在电路分析时可看作是断路，简化电路时可去掉它。若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置上，用理想电压表代替，此电压表的读数即为电容器两端的电压。 二、含电容器电路问题的一些解题结论： （1）只有当电容器充电、放电时，含电容器的支路才会有电流通过；当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路，此时含电容器的整个支路相当于一个电压表（简化电路时把整个含电容器的支路直接去掉）。 （2）电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体（即电容器的电压和该电阻（或串联的其他电器元件）电压相等），改变与电容器串联的电阻对电容器两极间的电压没有影响，此时电容器两极间的电压等于和电容器并联的电阻两端的电压。
（3）电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电，如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 电容器电荷量的变化问题要点诠释：对电容器电荷量的变化问题，要注意电容器两个极板的电性变化。①若极板电性不变，则电荷量变化等于始、末状态电容器电荷量之差；②若极板电性互换，则电荷量变化等于始末状态电容器电荷量之和。 三、含电容器电路问题：解
高中物理选修3-1同步练习题 第一节 电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的 引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头 时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由 引起的. 2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为 （ ） A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3．如图1—1—2所示，在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ，均放 在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分开，则A 电，B 电；若先将A 、 B 分开，再移走+Q ，则A 电，B 电. 4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量 的趋势，异种电荷相互吸 引，而且在引力作用下有尽量 的趋势． 5．一个带正电的验电器如图1—1—3所示， 当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时，验电 器中金属箔片的张角减小，则（ ） A ．金属球A 可能不带电 B ．金属球A 一定带正电 C ．金属球A 可能带负电 D ．金属球A 一定带负电 6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可 判断（ ） A ．验电器所带电荷量部分被中和 B ．验电器所带电荷量部分跑掉了 C ．验电器一定带正电 D ．验电器一定带负电 7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移 8．现有一个带负电的电荷A ，和一个能拆分的导体B ，没有其他的导体可供利用，你如何 能使导体B 带上正电？ 9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷，小球B 、 C 不带电．现在让小球C 先与球A 接触后取走，再让小球B 与球A 接触后分开，最后让小 球B 与小球C 接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA= ， qB= ，qC= ． 图1—1—2 图1—1—3
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第二章恒定电流 【知识要点提示】 1．导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导线内的电场线与平行，电场的分布不随时间变化，这样的场叫；当导线的位置发生变化时，电源、导线等电路元件所积累的电荷分布情况将发生变化，最终结果仍然是导体内的电场线与平行，这一变化过程几乎不需要时间。 2．电流的定义：我们把通过导体截面的电量q与通过这些电量所用时间的比值叫做电流。 公式为，电流I与q (填：有关、无关）,与时间t （填：有关、无关）3．电流用I 表示单位：；电流的方向规定为，恒定电流：。电流是（填：标量、矢量），因为电流的合成不遵守平行四边形定则 4．导体中自由电子定向移动的速率（数量极为10-5m/s）,导体中恒定电场的形成速率（数量极为108m/s），一定要把这两个速率区别开。 5．金属导体导电依靠它内部的自由电子，电解质溶液导电依靠它内部的，气体导电依靠的载流子是。 6．电源外部电路中的自由电荷受力的作用而发生定向移动，在电源内部电路中的自由电荷受力作用发生定向移动；从能量转化角度看，电源是通过非静电力做功把形式的能转化为的装置。 7．电动势是描述电源把其它形式的能转化为电能的本领的物理量，在数值上等于非静电力把1库的正电荷在电源内部从所做的功，电源内部也是由导体组成的，其电阻叫电源的内阻，和同为电源的重要参数。 8．导体电阻的定义：导体两端的电压与通过该导体的电流的比值叫电阻，用R表示，单位：欧姆、符号为Ω。公式为，导体的电阻由导体本身的特性决定，与导体
是否被接入电路无关即电阻与电压 ，与通过导体的电流 。 9．欧姆定律的研究对象：金属导体、电解质溶液导体（注意：不能以气体导体、半导体 元件为对象）；其内容为：导体中的电流跟导体两端的 成正比，跟导体的 成方比。 10．通过测量同一个小灯泡在发光时的电阻与不发光时的电阻可知，金属导体的电阻随 温度的升高而 ，有些合金导体的电阻几乎不随温度而变化，我们就常用这些导体制做定值电阻；半导体、绝缘体的电阻随温度的升高而 。 11．串联电路中各处的电流 ，并联电路的总电流等于各支路的电流之和（或者 对电路中某一个节点来说流入该节点的电流等于流出该节点的电流）；串联电路的总电压等于 ，并联电路的总电压与各支路电压 ；；串联 电路的总电阻等于 ，并联电路总电阻的倒数等于 。 12．电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的，表头本身就是一个电阻， 它的优点是能够读出通过自身的电流值和它两端的电压。 ①电流表G （表头）的三个重要参数为：内阻g R 、满偏电流g I 、满偏电压g U ②电压表V 是由电流表G(表头)与一个电阻 改装成的，可以测量较大的电压。 ③电流表A 是由电流表G(表头)与一个电阻 改装成的，可以测量较大的电流。 13．在恒定电路中，我们研究的对象为：一段电路或者闭合电路。如果我们选择了一段 电路为研究对象，那么电流在这段电路上的电功公式为UIt W =，用文字可表述为：电流在这段电路上的电功等于 。电流在这段电路上的电功率公式为UI p =。用文字可表述为：电流在这段电路上的电功率等于 。上述两个公式适用于任何一段电路。如果对应的一段电路为纯电阻（只有发热元件，没有其它的元件）电路，欧姆定律也适用之，那么电功、电功率才有其它的变形公式 14．焦耳定律得内容为： 。公式为 。该公 式适用于任何一段过电路 ，由于电流只在电阻上产生热，所以不管电路中有多少元件，计算焦耳热时我们只提取其中的电阻部分。热功率公式为 ，用文字可表述为： 。 15．关于非纯电阻电路问题的解决方法：能量守恒法。例如：电动机电路是由产生焦耳 热的线圈电阻r 与产生机械能的转子部分串联组成，设电动机两端的电压为U,线圈 电阻r 分压为r U ，产生机械能部分的分压为/U ，则/ U U U r +=，由于等时性及
高中物理选修3-1 单元测试题 第一章电场（A） 班别姓名学号成绩 、单项选择题（4× 10＝40 分） 1．关于点电荷的说法正确的是（） A．点电荷的带电量一定是 1.60 ×10 -19C B ．实际存在的电荷都是点电荷 C．点电荷是理想化的物理模型 D ．大的带电体不能看成是点电荷 2．真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果将它们的距离增大为原来的2倍，将其中之一的电荷量增大为原来的 2 倍，它们之间的作用力变为多大（）A．F/2 B. F C.2 F D.4 F 3．如图所示，在一电场中有A、B 两点，下列说法正确的是（） A．由E＝F/ q可知，在A点放入的电荷电量越大，B．B点场强大 于 A 点场强C．A点场强是确定的，与放入电荷无关 D．A点场强大于 B 点场强，且方向相同 4．某电场的电场线如图，a、b 是一条电场线上的两点，用φa、φb 和 E a、E b分别表示a、b两点的电势和电场强度，可以判定（） A．φa < φb B ．φa = φb C ．E a > E b D ．E a = E b 5．电荷Ｑ在电场中某两点间移动时，电场力做功Ｗ，由此可算出两点间 的电势差为U，若 让电量为2Ｑ的电荷在电场中的这两点间移动则 A ．电场力做功仍为W B电场力做功W/2 C．两点间的电势差仍为U D．两点间的电势差为U/2 6．如图，当正电荷从 A 到C移动过程中，正确的是（） A．从A经B到 C 电场力对电荷做功最多 B．从A经M到 C 电场力对电荷做功最多 C．从A经N到 C 电场力对电荷做功最多 D．不管从哪条路径使电荷从 A 到C，电场力做功都相等，且都是正功．
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。试求: (1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ； (3)磁感应强度B 的大小。 【答案】(1)7.2W ；(2)4A ；2A ；(3)3T 。 【解析】 【详解】 (1)电动机的正常工作时，有 M P U I =? 所以 M 2A P I U = = 故电动机的输出功率为 2 M 7.2W P P I R =-=出 (2)对闭合电路有 U E I r =-总 所以 4A E U I r -= =总； 故流过导体棒的电流为 M 2A I I I =-=总 (3)因导体棒受力平衡，则 sin376N F mg ?==安 由 F BIL =安 可得磁感应强度为
3T F B IL = =安 2．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻 1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为 5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为 5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求： ()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小． ()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？ 【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】 根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】 ()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为 5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为65 11E U I A r --= == 电动机的电阻513 21 M U IR R I --?= =Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r -== 电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-?+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==?= 根据能量转化和守恒定律得 2''M U I mgv I R =+ 代入解得， 1.5/v m s = ()3匀速提升重物3m 所需要的时间3 21.5 h t s v == =，